Разгадаха една от мистериите на частицата неутрино

Физици установиха горната граница на масата й

12:09 | 15 февруари 2022 | Редактор: Стоян Гогов 13 9240

Физици установиха, че горната граница на масата на частицата неутрино е изключително малка - тя не може да надхвърля 0,8 електронволта, съобщи АФП.

Това е една милиардна пъти по-малко от масата на протона.

За атомите, изграждащи материята, специалистите знаят почти всичко, независимо дали са протони и неутрони в ядрото им, или електрони около него. Неутриното обаче си е още загадка, макар и съществуването му да е предложено още през 1930 г. от физика Волфганг Паули.

Неутриното "къпе цялата Вселена от Големия взрив" в пропорция милиард на всеки атом, отбелязва Тиери Ласер, съавтор на изследването в проекта КАТРИН. Частицата обаче няма електрически заряд и масата й е безкрайно малка и затова е забележително дискретна.

От 70 години за нея се е знаело само, че масата й не може да надхвърля 1.000 електронволта, а чак през 90-те години на миналия век е станало сигурно, че неутриното има маса.

За да определят границите, макар и да не са можели да измерят точно неутриното, в експеримента се използва спектрометър, който регистрира естествения разпад, наречен бета, на атомите на трития, които освобождават електрони и неутрино. Той функционира във вакуум и доминира в дългата 70 м инсталация.

Проблемът е, че неутриното почти не реагира и затова не е наблюдавано в КАТРИН, обяснява Тиери Ласер. Но тъй като електронът и неутриното си споделят енергията от разпада, целта е била да бъде измерена тази на електрона. Звучи просто, но е трябвало да бъдат намерени подходящите електрони, което се случва в един на милиард разпада.

Толкова усилия са хвърлени, защото неутриното "като най-изобилна частица във Вселената, изгражда връзка между безкрайно малкото и безкрайно голямото, с маса, която влияе върху структурите, съставляващи космоса".

Познаването на тази маса е полезно както за физиката на частиците, така и за астрофизиката.

Статия за изследването е публикувана в сп. "Нейчър".

ИЗБРАНО