நியூட்ரினோக்களின் நிறை 0.8 eV க்கும் குறைவாக உள்ளது

நியூட்ரினோக்களை எடைபோட கட்டாயப்படுத்தப்பட்ட கேட்ரின் பரிசோதனையானது அதன் உச்ச வரம்பின் மிகத் துல்லியமான மதிப்பீட்டை அறிவித்துள்ளது. நிறை - நியூட்ரினோக்கள் அதிகபட்சம் 0.8 eV, அதாவது நியூட்ரினோக்கள் 0.8 eV (1 eV = 1.782 x 10-36 kg) ஐ விட இலகுவானவை.

நியூட்ரினோக்கள் (அதாவது, சிறிய நடுநிலையானவை) மிக அதிகமான அடிப்படைத் துகள்கள் பிரபஞ்சம். அவை ஏறக்குறைய எங்கும் நிறைந்தவை விண்மீன், சூரியனில், எல்லாவற்றிலும் விண்வெளி நம்மை சுற்றி. டிரில்லியன் கணக்கான நியூட்ரினோக்கள் ஒவ்வொரு நொடியும் நம் உடலில் மற்ற துகள்களுடன் தொடர்பு கொள்ளாமல் செல்கின்றன.  

அவை முதலில் 10 உருவாக்கப்பட்டது^-4 சுமார் 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஏற்பட்ட பெருவெடிப்புக்குப் பிறகு வினாடிகள் மற்றும் பரிணாம வளர்ச்சியில் முக்கிய பங்கு வகித்தது பிரபஞ்சம். சூரியன் உள்ளிட்ட நட்சத்திரங்களில் அணுக்கரு இணைவு எதிர்வினைகள், பூமியில் உள்ள அணு உலைகள் மற்றும் கதிரியக்கச் சிதைவுகள் ஆகியவற்றில் அவை தொடர்ந்து பெரிய அளவில் உருவாகின்றன. நட்சத்திரத்தின் வாழ்க்கைச் சுழற்சியில் சூப்பர்நோவா செயல்பாட்டில் அவை முக்கியமானவை மற்றும் சூப்பர்நோவா வெடிப்புகளின் ஆரம்ப சமிக்ஞைகளை வழங்குகின்றன. துணை அணு அளவில், நியூட்ரினோக்கள் நியூக்ளியோன்களின் கட்டமைப்பை ஆய்வு செய்வதற்கான ஒரு கருவியை வழங்குகிறது. நியூட்ரினோக்கள் பொருள்-ஆன்டிமேட்டர் சமச்சீரற்ற தன்மையை விளக்கவும் உதவும்.  

இந்த முக்கியத்துவம் இருந்தபோதிலும், இன்னும் அதிகம் அறியப்படவில்லை நியூட்ரினோக்கள். அவை மற்ற துகள்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பது நமக்குத் தெரியாது. இதேபோல், நியூட்ரினோ அலைவுகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து, நியூட்ரினோக்கள் பூஜ்ஜியமற்றவை என்று அறியப்படுகிறது. நிறை. நியூட்ரினோக்கள் மிகச் சிறியவை என்பது நமக்குத் தெரியும் நிறை மற்றும் அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களிலும் மிக இலகுவானவை ஆனால் அவற்றின் சரியான நிறை இன்னும் தீர்மானிக்கப்படவில்லை. பற்றிய சிறந்த புரிதலுக்காக பிரபஞ்சம், நியூட்ரினோக்களின் நிறை துல்லியமாக அளக்கப்படுவது முக்கியமானது.  

ஆறு நாடுகளின் கூட்டு முயற்சியான Karlsruhe TRITium Neutrino Experiment (KATRIN), Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ஆனது, துணை-eV துல்லியத்துடன் நியூட்ரினோவின் வெகுஜனத்தை அளவிடுவதற்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளது.  

2019 ஆம் ஆண்டில், KATRIN பரிசோதனையானது நியூட்ரினோக்கள் அதிகபட்சம் 1.1 eV எடையுள்ளதாக அறிவித்தது, இது 2 eV இன் முந்தைய மேல் எல்லை அளவீடுகளை விட இரண்டு மடங்கு முன்னேற்றம் ஆகும்.  

1 eV அல்லது எலக்ட்ரான் வோல்ட் என்பது எலக்ட்ரானில் உள்ள மின் ஆற்றல் ஒரு வோல்ட் அதிகரித்து 1.602 × 10 க்கு சமமாக இருக்கும்போது எலக்ட்ரானால் பெறப்படும் ஆற்றலாகும்.^-19 ஜூல். துணை அணு மட்டத்தில், E=mc இன் படி நிறை-ஆற்றல் சமச்சீரைத் தொடர்ந்து ஆற்றலின் அடிப்படையில் வெகுஜனத்தை வெளிப்படுத்துவது வசதியானது.² ; 1 eV = 1.782 x 10-36 கிலோ.  

14 பிப்ரவரி 2022 அன்று, KATRIN ஒத்துழைப்பு நியூட்ரினோக்களின் நிறை அளவீட்டை முன்னோடியில்லாத துல்லியத்துடன் வெளிப்படுத்தியது, நியூட்ரினோக்கள் 0.8 eV ஐ விட இலகுவானவை, இதனால் நியூட்ரினோ இயற்பியலில் 1 eV தடையை உடைத்தது.  

2024 ஆம் ஆண்டு இறுதி வரை நியூட்ரினோ நிறை அளவீடுகளைத் தொடர ஆராய்ச்சிக் குழு இலக்கு வைத்துள்ளது. 2025 முதல், புதிய TRISTAN டிடெக்டர் அமைப்பின் உதவியுடன், KATRIN பரிசோதனையானது மலட்டு நியூட்ரினோக்களுக்கான தேடலைத் தொடங்கும். KeV வரம்பில் வெகுஜனங்களுடன், மலட்டு நியூட்ரினோக்கள் மர்மமான இருண்ட பொருளுக்கு வேட்பாளர்களாக இருக்கும்.  

*** 

ஆதாரங்கள்:  

1. கார்ல்ஸ்ரூ ட்ரிடியம் நியூட்ரினோ பரிசோதனை (KATRIN). இல் கிடைக்கும் https://www.katrin.kit.edu/  

2. Karlsruhe இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி (KIT). செய்தி வெளியீடு 012/2022 - நியூட்ரினோக்கள் 0.8 எலக்ட்ரான் வோல்ட்களை விட இலகுவானவை. 14 பிப்ரவரி 2022 அன்று வெளியிடப்பட்டது. இங்கு கிடைக்கிறது https://www.kit.edu/kit/english/pi_2022_neutrinos-are-lighter-than-0-8-electron-volts.php 

3. கேட்ரின் ஒத்துழைப்பு. துணை-எலக்ட்ரான்வோல்ட் உணர்திறனுடன் நேரடி நியூட்ரினோ-நிறை அளவீடு. நாட். இயற்பியல் 18, 160–166 (2022). வெளியிடப்பட்டது: 14 பிப்ரவரி 2022. DOI: https://doi.org/10.1038/s41567-021-01463-1