Bugün doğadaki en zor parçacıklardan bahsedeceğiz. Biz atıfta bulunuyoruz nötrinolar. Bunlar, Wolfgang Pauli adlı kuantum fiziğine odaklanan bir bilim adamı tarafından 30'larda teorik bir şekilde ilk kez tanımlanan parçacıklardır. Sıradan maddeyle neredeyse hiç etkileşmedikleri için parçacıkları tespit etmek çok zordur.
Bu nedenle, bu makaleyi size nötrinoların tüm özelliklerini, önemini ve meraklarını anlatmak için adayacağız.
temel özellikleri
Bu parçacıkların tespit edilmesinin neden bu kadar zor olduğuna dair bir açıklama var. Ve bunlar sıradan maddeyle zar zor etkileşime giren parçacıklardır. Dahası, çok küçük bir kütleye ve nötr bir elektrik yüküne sahiptirler, dolayısıyla isimleri. Onlar parçacıklardır nükleer reaksiyonlarla karşı karşıya kalabilir ve etkilenemez. Elektromanyetik gibi diğer kuvvetlerden de etkilenmezler. Nötrinolarla etkileşime girmenin tek yolu yerçekimi eylemi ve küçük, zayıf bir nükleer etkileşimdir. Kuantum fiziğine odaklanmış birçok bilim adamının dikkatini çeken oldukça meraklı parçacıklar olduğuna şüphe yok.
Nötrinoları tespit etmek için, içinden geçen bu nötrinoların yarısının onları yakalayabilmek için çarpışabilmelerini sağlamak için bir ışık yılı kalınlığında bir kurşun levha üretmek gerekir. Bilim adamları bir nötrinoyu yakalamanın ne kadar zor olduğunu iddia ediyorlar. Bunu açıklamak için, zamanın geçtiği her saniyede, bu parçacıkların birkaç milyonunun aslında çarpışmadan gezegenimizden ve kendimizden geçtiğini görüyoruz. Bazıları çarpmasına rağmen, başka herhangi bir özellikle de çarpışmadılar.
Nötrinoları yakalayın
Nötrinolar, kuantum mekaniğine başvurarak gösterilebilir. Bu ilkelere göre, (9,46 × 10 mm) boyutlarında bir kurşun levha oluşturmak gerekecektir.12 İçinden geçen nötrinoların yarısını yakalayabilmek için km. Nötrinoların bugün ne kadar zor anlaşılır olmalarına rağmen, onları tespit edebilen birkaç gözlemevimiz var. Bu gözlemevlerinden biri Japon Süper Kamiokande olarak bilinir ve gerçek bir makinedir. Gözlemevi, Japonya takımadalarının en büyük adası olan Hida'da bulunuyor.
Süper Kamiokande, bir kilometre derinliğindeki bir madenin içine inşa edildi. Bu gözlemevi 40 metre yüksekliğinde ve 40 metre genişliğindedir. Bu cilt 15 katlı bir binaya benziyor. Bunları tespit etmenin zorluğunu anlamak için keten yapmak için gereken gözlemevinin büyüklüğünü görmeniz yeterlidir.
Gözlemevinin içinde, 50.000 fotoçoğaltıcı tüp ile çevrili aşırı yoksulluk içinde 11.000 tondan daha fazlasını ve daha azını bulamıyoruz. Bu fotoçoğaltıcılar, nötrinoları gezegenimizden geçerken görmemizi sağlayan bir tür sensördür. Bu nötrinoları doğrudan görebildiğinizden değil, ancak sudan geçerken ürettikleri Cherenkov radyasyonunu görebilirsiniz.. Su iletken bir maddedir ve evrensel çözücü olarak kabul edilen bir sıvıdır. Suyun özellikleri sayesinde nötrinoların içinden geçerken yaydığı radyasyonu görebiliriz.
Nötrino merakı
Tüm bu yenilikle ilgili en merak edilen şey, bilim adamlarının bu rasathanede çalışması ve birkaç keşif yapmış olmasıdır. Bu keşiflerden biri, daha az su ve daha az saf su kullanarak, daha uzak mesafeden tekrarlayan nötrinoları gözlemleyebilmenizdir. Demek ki, Bu tür suda gözlemlenebilen bu nötrinolar daha eski bir süpernovadan gelir.
Bu nötrinoları görselleştirmek için suya eklenen safsızlık gadolinyumdur. Suya dahil edilmesinde etkisi olan nadir topraklar grubuna ait kimyasal bir elementtir. Bu etki, nötrinoların geçişini görselleştirebilmek için dedektörün hassasiyetini büyük ölçüde artırır. Bu gözlemevinde çalışan araştırmacılar, gadolinyumdan oluşan 13 ton bir bileşiği yüksek saflıktaki suya ekledi. Bu, genel çözümdeki bu elementin toplam konsantrasyonunu% 0.01 yapar. Bu konsantrasyon, zayıf nötrinoların sinyalini yükseltebilmek ve böylece onları gözlemleyebilmek için gereklidir.
önem
Bilim adamlarının neden daha özel bir ilgi alanı üzerinde çalışmak için bu kadar çaba sarf ettiklerini düşünebilirsiniz. Ve buna inanmasak da, bunlar bize süpernova hakkında büyük miktarda bilgi sağlayabilecek önemli bir araçtır. Süpernova, elektronların dejenerasyonu nedeniyle basınca dayanamayan yıldızlarda meydana gelen şiddetli patlamalardır. Bu bilgi, evrenin yapısı hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak için çok önemlidir.
Nötrinolar, ışık hızına çok yakın büyük bir hızla hareket eder. Kütlesi olan hiçbir cismin ışık hızında hareket edemeyeceğini biliyoruz. Bu nedenle, bu nötrinoların kütleye sahip olduğunu gösterir. Bu sayede bir dizi temel parçacık reaksiyonu da açıklanabilir. Nötrinoların daha uygun olmasının önemi çok büyük. Bu, kütlesi olan nötrinoların teorik fizikte tartışılan standart parçacık modeline uymadığı anlamına gelir. Klasik kuantum fiziği modeli daha modası geçmiş ve bazı değişikliklerin yapılması gerekiyor Bilgi limanları artıyor.
Nötrinoların kütleye sahip olması birçok şeyi açıklıyor. Kuantum fiziği modelinin 14 ile 20 arasında keyfi parametreye sahip olduğunu ve mevcut bilim için çok etkili bir model olmadığını unutmayın. Gördüğünüz gibi, nötrinoların kuantum fiziği dünyasında ve evrenin bilgisiyle büyük bir ilgisi var.
Umarım bu bilgilerle nötrinoların ne olduğu, özellikleri ve bilim ve astronomi dünyası için önemi hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.