เป็นเวลาเกือบครึ่งศตวรรษที่นักฟิสิกส์ได้ทำการสแกนรังสีของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อหาหลักฐานว่าอนุภาคมูลฐานขนาดเล็กของปฏิสสารที่รู้จักกันในชื่อแอนตินิวตริโนได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงตัวตนที่แปลกประหลาด ขณะนี้ ทีมงานระหว่างประเทศที่ทำงานในเครื่องตรวจจับแอนตินิวตริโนในญี่ปุ่นรายงานว่าได้สังเกตเห็นการขาดแคลนอนุภาคซึ่งเป็นผลมาจากการกระทำการเปลี่ยนแปลงของอะตอมในอะตอม
อายฟุล. หลอดโฟโตมัลติพลายเออร์ที่ไวต่อแสงประมาณ 2,000 หลอด
เช่นนี้ตรวจพบแสงวาบที่เกิดจากแอนตินิวทริโนที่กระทบกับเครื่องตรวจจับ ภาพสะท้อนแสดงอาร์เรย์ของหลอดอื่นๆ
การทำงานร่วมกันของ KAMLAND
ด้วยการระบุประเภทของพฤติกรรมของอนุภาคที่ไม่รวมอยู่ในฟิสิกส์ของอนุภาคทั่วไป การค้นพบใหม่นี้ท้าทายทฤษฎีที่แพร่หลายหรือแบบจำลองมาตรฐานของสาขานั้น ผลลัพธ์ยังสร้างขึ้นจากการสังเกตเมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายคลึงกันของนิวตริโน ซึ่งเป็นสสารปกติของแอนตินิวตริโนที่ปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ จากการค้นพบก่อนหน้านี้ การวัดใหม่บ่งชี้ว่าเอกลักษณ์ที่ไม่เสถียรเป็นลักษณะของนิวตริโนทุกชนิด นักวิทยาศาสตร์หลายคนกล่าว
หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
Arthur B. McDonald นักวิจัยจากดวงอาทิตย์และนิวตริโนแห่งมหาวิทยาลัย Queen ในเมืองคิงส์ตัน รัฐออนแทรีโอ กล่าวว่า “ตอนนี้เรากำลังเข้าใกล้คุณสมบัติโดยละเอียดของนิวตริโน “นี่คือผลลัพธ์ที่สำคัญ”
นิวตริโนมีอยู่สามประเภทหรือหลายรสชาติ ได้แก่ นิวตริโนอิเล็กตรอน นิวตริโนมิวออน และนิวตริโนเอกภาพ แต่ละประเภทมีทั้งรูปแบบสสารและปฏิสสาร ตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1950 นักทฤษฎีบางคนคาดการณ์ว่าเมื่อนิวตริโนเดินทางเป็นระยะทางไกล พวกมันจะเปลี่ยนจากรสชาติหนึ่งไปสู่อีกรสชาติหนึ่ง “มันเหมือนกับสิงโตที่วิ่งตาม กลายร่างเป็นเสือ แล้วกลายเป็นเสือดาว แล้วก็กลับเป็นสิงโต” จอห์น จี. เรียนแห่งมหาวิทยาลัยฮาวายในโฮโนลูลูกล่าว
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
ในปี พ.ศ. 2541 นักวิจัยได้รายงานถึงหลักฐานที่มั่นคงชิ้นแรกของการเปลี่ยนรูปนิวตริโนดังกล่าว ซึ่งเรียกว่าการสั่น นักวิทยาศาสตร์กำลังติดตามนิวตริโนที่สร้างขึ้นในชั้นบรรยากาศของโลกโดยรังสีคอสมิกที่กระทบกับอะตอม (SN: 6/13/98, p. 374) การสังเกตการณ์นิวตริโนจากแสงอาทิตย์ล่าสุดดูเหมือนจะช่วยแก้ปัญหาการสั่นไหว แต่ไม่สามารถยกเลิกข้อกังวลได้อย่างสมบูรณ์ว่าคุณสมบัติของดวงอาทิตย์ที่เข้าใจได้ไม่ดีอาจอธิบายข้อมูลได้ (SN: 5/11/02, p. 301: มีให้สำหรับสมาชิกที่ตรวจจับกิ้งก่าแสงอาทิตย์ )
เนื่องจากแอนตินิวตริโนสามารถเปลี่ยนตัวตนได้ เช่นเดียวกับที่นิวตริโนทำ นักฟิสิกส์จึงเห็นผลลัพธ์เป็นหลักฐานของความสอดคล้องของกฎทางกายภาพในเอกภพ S. Peter Rosen นักทฤษฎีนิวตริโนจาก Department of Energy ในเจอร์แมนทาวน์ แมริแลนด์ ซึ่งให้ทุนบางส่วน การทดลองครั้งใหม่
ทีมงานซึ่งรวมถึงเลิร์นและนักฟิสิกส์อีก 91 คนกำลังทำการทดลองที่เครื่องตรวจจับใต้ดินขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Kamioka Liquid Scintillator Antineutrino Detector หรือ KamLAND ตั้งอยู่ใกล้กับเมืองโทยามะ ทีมมองหาแสงวาบที่เกิดจากอิเลคตรอนแอนตินิวตริโนที่ปล่อยออกมาจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่อยู่ห่างไกล 69 เครื่องในญี่ปุ่นและเกาหลี
หัวใจของเครื่องตรวจจับคือบอลลูนตรวจสภาพอากาศที่ใหญ่พอที่จะบรรทุกรถโรงเรียนได้ บอลลูนบรรจุของเหลวประมาณ 1,000 ตันซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่กระตุ้นด้วยรังสี สารประกอบเหล่านี้จะเปล่งแสงหรือเป็นประกายเมื่อกระทบกับอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็ว เช่น ที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาที่ซับซ้อนซึ่งถูกกระตุ้นเมื่ออิเล็กตรอนแอนตินิวตริโนชนกับโปรตอนในของเหลวตรวจจับ
หลังจากการสังเกตเป็นเวลา 145 วันที่ KamLAND ผู้ทดลองรายงานว่าตรวจพบอิเลคตรอนแอนตินิวตริโนเพียง 63 เปอร์เซ็นต์ที่พวกเขาคาดไว้จากการคำนวณตามผลลัพธ์ของเครื่องปฏิกรณ์ จำนวนของพวกเขาบ่งชี้ว่า antineutrinos ที่หายไปนั้นแปรสภาพเป็น muon หรือ tau antineutrinos ระหว่างทาง ทีมประกาศผลในญี่ปุ่นเมื่อวันที่ 6 ธันวาคม
การค้นพบแอนตินิวตริโนใหม่นั้นขนานกับสิ่งที่เห็นกับนิวตริโนจากแสงอาทิตย์ Giorgio Gratta จาก Stanford University ซึ่งเป็นโฆษกร่วมของ KamLAND กล่าว ข้อมูลระบุว่าการสั่นเป็น “คุณสมบัติของนิวตริโน ไม่ใช่ของดวงอาทิตย์” เขากล่าว
Credit : เว็บสล็อต
