PARTNERZY PORTALU

Nobel z fizyki dla badaczy neutrin

Takaaki Kajita i Arthur B. McDonald zdobyli tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie oscylacji neutrin, co dowodzi, że te cząstki elementarne mają masę - ogłosił we wtorek w Sztokholmie Komitet Noblowski.

"To odkrycie zmieniło nasze rozumienie najgłębszych tajników materii i może się okazać kluczowe dla naszego pojmowania Wszechświata" - uzasadnił swoją decyzję Komitet.

Japończyk Takaaki Kajita (ur. 1959) i Kanadyjczyk Arthur B. McDonald (ur. 1943 r.) podzielą się po równo kwotą 8 mln koron szwedzkich (ok. 855 tys. euro). Kajita pracuje na Uniwersytecie Tokijskim, a McDonald jest emerytowanym profesorem na Uniwersytecie Queen's w Kingston (Kanada).

Neutrina to cząstki elementarne, które są niemal nie do powstrzymania - potrafią przenikać przez nasze ciała, ziemię, skały, wodę. Są obojętne elektrycznie i słabo oddziałują z materią, dlatego ich badanie jest niezwykle trudne.

Oscylacja, czyli zmiana neutrin z elektronowych w mionowe i taonowe dowodzi, że ta niezwykle przenikliwa cząsteczka wbrew dotychczasowym założeniom ma jednak masę, choć bardzo małą - tego właśnie dowiedli zdobywcy tegorocznej Nagrody Nobla z fizyki.

Neutrina powstają zarówno w reaktorach jądrowych, w wybuchach supernowych czy na Słońcu, jak i w ziemskiej atmosferze pod wpływem promieniowania kosmicznego. Powstają nawet w naszych ciałach - podczas rozpadu promieniotwórczych izotopów potasu (około 5000 na sekundę). W każdej sekundzie przenikają nas biliony neutrin, choć tego nie czujemy. Mogą przenikać na wylot przez ołowiane ściany, a nawet przez gwiazdy i planety. Niektóre powstały jeszcze w czasie w Wielkiego Wybuchu i nadal są w drodze.

Ponieważ neutrina nie mają ładunku elektrycznego i są niezwykle przenikliwe, bardzo trudno je wykryć. Konieczne są skomplikowane urządzenia, na przykład takie, jak japoński detektor Super-Kamiokande ulokowany w nieczynnej kopalni cynku niedaleko miejscowości Kamioka. Umieszczony na głębokości kilometra (by uniknąć promieniowania kosmicznego) cylindryczny stalowy zbiornik o wysokości 41,4 metrów i średnicy 39,3 metra zawiera 50 000 ton ultraczystej wody oraz 11 146 fotopowielaczy - bardzo czułych detektorów, wykrywających tak zwane promieniowanie Czerenkowa - błyski światła towarzyszące oddziaływaniu nielicznych neutrin z jądrami atomów i elektronami (zdecydowana większość przemyka niepostrzeżenie, nie wchodząc w reakcję z innymi cząstkami materii).

Właśnie dzięki temu detektorowi naukowcy zauważyli, że ze Słońca nie dolatuje do Ziemi tyle neutrin, ile wynikałoby z teoretycznych założeń - brakuje aż dwóch trzecich. Zjawisko udało się wyjaśnić dopiero na przełomie tysiącleci. Najpierw, w 1998 r., Takaaki Kajita wykazał, że powstające w atmosferze pod wpływem promieniowania kosmicznego neutrina zmieniają "tożsamość", zanim trafią do Super-Kamiokande. Było to tak zwane zjawisko oscylacji.

Tymczasem grupa badawcza z Kanady, kierowana przez Arthura B. McDonalda, pracująca w kanadyjskim Sudbury Neutrino Observatory wykazała, że neutrina (konkretnie neutrina elektronowe) powstające na Słońcu nie zanikają w drodze na Ziemię. Także i one zmieniały tożsamość w drodze ze Słońca na naszą planetę. Kanadyjska aparatura jest ulokowana w dawnej kopalni niklu na głębokości 2 kilometrów zawiera tylko tysiąc ton ultraczystej wody, ale jest to ciężka woda - związek tlenu z ciężkim izotopem wodoru, deuterem.
×

SŁOWA KLUCZOWE I ALERTY

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: Nobel z fizyki dla badaczy neutrin

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 3.231.212.98
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum
WNP - Portal gospodarczy

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!