Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Reklama

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry

Dodatkowy na dole

Fizycy coraz bliżej odkrycia nowej cząstki: neutrina Majorany

Gdyby udało się zaobserwować podwójny bezneutrinowy rozpad beta, byłoby to równoznaczne z odkryciem nowej cząstki elementarnej – cząstki typu Majorany. Ranga takiego ustalenia byłaby równie doniosła jak odkrycie bozonu Higgsa. Badacze są coraz bliżej takiego ustalenia, o czym informują w "Science".

Neutrina (obok fotonów) są najbardziej rozpowszechnionymi cząstkami we Wszechświecie. Ciągle nie wiadomo o nich jednak zbyt wiele, ponieważ bardzo słabo oddziałują z materią. Na tyle słabo, że często określa się je mianem "cząstek-duchów". Żeby móc obserwować neutrina, naukowcy potrzebują naprawdę spokojnego miejsca.

Bada je w podziemnym laboratorium w detektorze GERDA (GERmanium Detector Array) w Gran Sasso we Włoszech międzynarodowy zespół naukowców, w którego skład wchodzą fizycy z Instytutu Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego: prof. Marcin Wójcik, dr Marcin Misiaszek, dr Krzysztof Pelczar oraz dr hab. Grzegorz Zuzel i dr Krzysztof Panas. Najnowsze ustalenia na temat neutrin opublikowali w czasopiśmie "Science". 

W informacji przesłanej PAP dr hab. Zuzel tłumaczy, że neutrina poruszając się w przestrzeni mogą zmieniać typ, np. neutrino elektronowe może zamienić się na mionowe. Jak wyjaśnia, jest to tzw. zjawisko oscylacji neutrin, które może zachodzić tylko i wyłącznie, jeżeli neutrina mają masę spoczynkową – stoi to więc w jawnej sprzeczności z Modelem Standardowym Cząstek, czyli dotychczasową wiedzą.

"Obecnie nie wiemy jednak, ile neutrina +ważą+, wiadomo tylko, iż ich masa jest bardzo mała. Nie wiemy też, które neutrino jest najcięższe, a które najlżejsze (czyli jaka jest tzw. hierarchia mas). Co więcej, w drugiej połowie lat 30. XX wieku włoski fizyk Ettore Majorana zaproponował, na podstawie teorii kwantowej, iż neutrino może być swoją własną antycząstką (tzw. cząstką Majorany). Kwestia ta do dziś nie została rozstrzygnięta" - opowiada PAP naukowiec.

I dodaje: "Jak widać neutrina sprawiają fizykom wiele problemów. Określenie ich własności jest jednak niezwykle ważne, ponieważ pomogłoby zrozumieć zjawiska zachodzące we Wszechświecie zaraz po wielkim wybuchu, kiedy materia i antymateria współistniały jeszcze ze sobą, i poznać procesy, które doprowadziły do obecnej dominacji materii.”

Procesy te mogłyby zachodzić, jeżeli możliwy byłby podwójny bezneutrinowy rozpad beta np. izotopu germanu 76. Jednak Model Standardowy nie przewiduje takiego rozpadu ze względu na brak wymaganej równowagi pomiędzy materią i antymaterią. W przypadku neutrin niezgodność przewidywań teoretycznych z eksperymentem nie jest jednak czymś niezwykłym, więc naukowcy nie wykluczają, iż rzeczywiście podwójny bezneutrinowy rozpad beta może zachodzić.

Jego obserwacja będzie równoznaczna z odkryciem nowej cząstki elementarnej – cząstki typu Majorany. "Stworzy także możliwość pomiaru masy neutrin i określenia ich hierarchii. Tego typu odkrycie byłoby co najmniej tak doniosłe, jak odkrycie bozonu Higgsa i bardziej znaczące niż odkrycie mechanizmu oscylacji neutrin. Za obydwa te osiągnięcia przyznano w ostatnich latach Nagrody Nobla. Zagadnienia podejmowane przez nasz zespół dotyczą więc zupełnie fundamentalnych problemów współczesnej fizyki" - uważa naukowiec.

Badacz dodaje, że choć zespołowi GERDA wciąż nie udało się zaobserwować poszukiwanego rozpadu, to jednak na podstawie uzyskiwanych danych naukowcy są w stanie coraz bardziej ograniczać masę neutrina. Pozwala to m.in. na stopniowe wykluczanie modeli teoretycznych przewidujących ewolucję Wszechświata związaną z określoną hierarchią mas neutrin.

Eksperyment GERDA realizowany jest w laboratorium w masywie górskim, tak, aby wykluczyć wszystkie procesy, które mogłyby zaburzać pomiar. Są one określane mianem tła. W ostatnim etapie eksperymentu GERDA - opisanym w "Science" - po raz pierwszy w tego typu pomiarach, tło udało się obniżyć, jak uważają naukowcy "do praktycznie zerowego poziomu". Pozwala to poszukiwać cząstki Majorany z niezwykle wysoką czułością.

GERDA jest projektem europejskim, zrzeszającym naukowców z 16 instytutów badawczych i uniwersytetów z Niemiec, Włoch, Rosji, Szwajcarii, Belgii i Polski. Badania tych ostatnich finansowane są przez Narodowe Centrum Nauki oraz przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej.


Źródło: pap.pl


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Informacje dnia: Powstaje właśnie film dokumentalny “Polska kontra Smog”. Profesorowie Drąg, Kossakowski i Wiśniewski - z nagrodami FNP 2019 Projekt ws. możliwości magazynowania wód opadowych pod ziemią Nowy obiecujący sposób leczenia progerii Czujnik zaalarmuje o dziecku pozostawionym w aucie Naukowcy: przełom w badaniach nad malarią Powstaje właśnie film dokumentalny “Polska kontra Smog”. Profesorowie Drąg, Kossakowski i Wiśniewski - z nagrodami FNP 2019 Projekt ws. możliwości magazynowania wód opadowych pod ziemią Nowy obiecujący sposób leczenia progerii Czujnik zaalarmuje o dziecku pozostawionym w aucie Naukowcy: przełom w badaniach nad malarią Powstaje właśnie film dokumentalny “Polska kontra Smog”. Profesorowie Drąg, Kossakowski i Wiśniewski - z nagrodami FNP 2019 Projekt ws. możliwości magazynowania wód opadowych pod ziemią Nowy obiecujący sposób leczenia progerii Czujnik zaalarmuje o dziecku pozostawionym w aucie Naukowcy: przełom w badaniach nad malarią

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje