Fisika

Neutrino's sleutel tot begrip waarom die heelal soveel meer as antimaterie het

Neutrino's sleutel tot begrip waarom die heelal soveel meer as antimaterie het

Natuurkundiges het 'n lang pad geloop om die heelal te verstaan, maar daar is nog 'n paar raaisels wat hulle ontwyk. Een so 'n raaisel is waarom dit lyk asof daar soveel meer saak as antimaterie is.

VERWANTE: DIE WLDRELD SE GROOTSTE NEUTRINO-DETEKTOR, HYPER-K, IS DIE VOORUIT GEGEE

'N Saldo geskend

Danksy nuwe navorsing het hulle dalk net volgens 'n antwoord afgekom Aard. Dit het alles in 1956 begin toe kernwapenfisici Clyde Cowan en Frederick Reines die neutrino ontdek het.

Destyds in 'n kommentaar vir Aard, het die navorsers dit 'die kleinste bietjie materiële werklikheid wat ooit deur die mens bedink is' genoem. 'Dit het daartoe gelei dat die Russiese fisikus Andrei Sakharov 'n meganisme ingestel het om die balans tussen materie en antimaterie tien jaar later te laat geskied.

Sakharov het geïmpliseer dat die simmetrie tussen materie en antimaterie nie perfek was nie, wat moontlik gelei het tot 'n oormaat materie tydens die verkoeling wat na die oerknal plaasgevind het.

'N Artikel-fisika-eksperiment genaamd Tokai to Kamioka (T2K) dui daarop dat Sakharov moontlik reg was. In die eksperiment word neutrino's by die Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) by Tokai gegenereer en ondergronds geskiet.

Van daar af reis die gegenereerde neutrino's 295 kilometer na 'n neutrino-sterrewag genaamd Super-Kamiokande. In hierdie sterrewag vang 'n reuse watertenk die lig wat uitgestraal word wanneer neutrino's met die water in wisselwerking tree.

Oor tien jaar het T2K net opgespoor 90 neutrino's en 15 antineutrino's. Hierdie getal is so klein omdat neutrino's 'n baie klein kans op interaksie het.

T2K evalueer dan beide die waarskynlikheid dat 'n neutrino tussen verskillende fisiese eienskappe sal ossilleer en dat 'n antineutrino dieselfde sal doen. Die navorsers het bespiegel dat die waarskynlikheid dieselfde sou wees as materie en antimaterie simmetries was.

T2K het bevind dat dit nie so was nie. Die eksperiment het 'n groter waarskynlikheid opgespoor dat neutrino's eienskappe sou verander en 'n laer waarskynlikheid dat antineutrino's dieselfde sou doen.

Hoe opwindend hierdie resultate ook al mag wees, moet daarop gelet word dat dit nie aan die 5-sigma (5σ) vlakke van vertroue voldoen nie. Hulle tel dus voorlopig nog steeds as voorlopige waarnemings. Die tyd sal leer of dit waar is of nie.


Kyk die video: De kracht van Stilstand (Junie 2021).