Fizycy coraz bliżej przełomowego odkrycia! Swój udział mają Polacy

Fizycy coraz bliżej przełomowego odkrycia! Swój udział mają Polacy

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. 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.

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 – NaukawPolsce.pap.pl

Leave a comment

Send a Comment