Нова информация за теглото на неутрино - SWR2

"Призрачните частици" също имат маса

Нашето слънце освобождава неутрино, когато водородът се слее и образува хелий. Милиарди неутрино, често известни като призрачни частици, удрят земята всяка секунда и са толкова малки и леки, че учените дълго време вярвали, че изобщо нямат маса. Но днес знаем, че неутрино имат маса.

Вече са налични първите резултати от измерването на супер прецизния баланс на неутрино в Карлсруе. Невероятен резултат: Масата на неутрино е дори по-малка, отколкото се предполага. Физикът от Карлсруе Магнус Шльосер обяснява:

Сега знаем, че неутриното трябва да е поне по-малко от 1 електронен волт. Трудно е да си представим: това, което електронът би имал в маса, ще бъде нула с 36 нули и след това единица в килограми, т.е. невероятно малка маса.

Неутрино като голям неразгадан пъзел във физиката

Магнус Шльосер е част от екип от над сто учени и експерти от цял ​​свят. С гигантската неутринна скала KATRIN решавате един от най-големите пъзели във физиката: Какво тежи едно неутрино? KATRIN означава „Експеримент с неутрино с тритий в Карлсруе“.

Мегасистемата е построена през 2001 г. от специализирана компания в Дегендорф, Бавария. Дори транспортът до Карлсруе беше доста сложен. Катрин беше твърде огромна за автобана, така че тя беше почти изключително транспортирана през Рейн с кораб.

Последните километри от 200-тонната конструкция водеха през тесни улички до изследователския център Карлсруе. Тук бяха сглобени везните.

Неутрино като реликви от Големия взрив

Много усилия за малките неутрино. Но си струва, казват физиците: във всеки кубичен сантиметър на Вселената, например, все още има 300 неутрино, останали от Големия взрив.

Освен това има източници като слънцето и свръхновите, които произвеждат огромни количества неутрино. Те също идват на земята и минават точно през нас. Този неутрино поток, който минава през нас през цялото време, има около милиард неутрино на всеки квадратен сантиметър, ние дори не го забелязваме, тъй като неутрино взаимодействат изключително слабо.

Претегляне на неутрино с трик

Претеглянето на неутрино отнема изключително много време и работи само с трик. KATRIN е дълъг около 70 метра. Учените подават тритий в системата в единия край.

Тритий е радиоактивната версия на водорода. Когато се разпада, той създава електрон и електронно неутрино.
Заедно те винаги носят едно и също количество енергия - това е сърцевината на трика за претегляне на неутрино. Тъй като неутрино не могат да се доберат до учените. Но електроните могат и те могат да измерват енергията си.

Само няколко, много енергийно заредени електрони си проправят път към спектрометъра. Тук учените измерват колко висока е енергията на електроните. Това показва колко енергия трябва да е получило неутрино и - каква маса има.

Резултатите от измерванията на Катрин могат да революционизират физиката

Следващата стъпка е да направите измерванията още по-чувствителни и да увеличите чувствителността на откриване. Учените ще продължат да работят по него до 2024 година. В края трябва да са хиляда измервателни дни. Физикът Магнус Шльосер е ентусиазиран:

Хубавото е, че наистина правим неща, които са на границата на това, което е научно възможно. И сега се опитваме да разширим тези граници допълнително.

Ще бъде вълнуващо през следващите няколко години, защото сега е ясно, че балансът на неутрино работи много добре. Резултатите от измерванията ви могат да революционизират физиката. В крайна сметка сумата от всички неутрино може например да има важна роля в мистериозната „тъмна материя“.