न्युट्रिनोको द्रव्यमान ०.८ eV भन्दा कम हुन्छ

न्युट्रिनोको तौल गर्न अनिवार्य गरिएको क्याट्रिन प्रयोगले यसको माथिल्लो सीमाको थप सटीक अनुमान घोषणा गरेको छ। ठूलो - neutrinos तौल बढीमा ०.८ eV, अर्थात्, न्यूट्रिनोहरू ०.८ eV (१ eV = 0.8 x 0.8-1 kg) भन्दा हल्का हुन्छन्।

neutrinos (शाब्दिक रूपमा, साना तटस्थहरू) मा सबैभन्दा प्रचुर मात्रामा प्राथमिक कणहरू हुन् ब्रह्माण्डको। तिनीहरू लगभग सर्वव्यापी छन्, मा आकाशगंगा, घाममा, सबै मा ठाउँ हाम्रो वरिपरि। खरबौं न्यूट्रिनोहरू कुनै पनि अन्य कणसँग अन्तर्क्रिया नगरी हाम्रो शरीरबाट प्रत्येक सेकेन्डमा जान्छ।  

तिनीहरू पहिलो 10 गठन भएका थिए^-4 13.8 बिलियन वर्ष पहिले बिग ब्यांग पछि सेकेन्ड र को विकास मा एक महत्वपूर्ण भूमिका खेलेको थियो ब्रह्माण्डको। तिनीहरू सूर्यलगायत ताराहरूमा, पृथ्वीमा आणविक रिएक्टरहरूमा र रेडियोधर्मी क्षयहरूमा परमाणु फ्युजन प्रतिक्रियाहरूमा ठूलो मात्रामा बन्छन्। तिनीहरू ताराको जीवन चक्रमा सुपरनोवा प्रक्रियामा पनि महत्त्वपूर्ण हुन्छन् र सुपरनोभा विस्फोटको प्रारम्भिक संकेतहरू प्रदान गर्छन्। उपपरमाणविक स्तरमा, neutrinos nucleons को संरचना अध्ययन गर्न एक उपकरण प्रदान गर्नुहोस्। neutrinos पदार्थ-विरोधी विषमताको व्याख्या गर्न पनि मद्दत गर्न सक्छ।  

यी सबै महत्वका बावजुद, धेरै कुरा अझै अज्ञात छ neutrinos। हामीलाई थाहा छैन कि तिनीहरूले अन्य कणहरूसँग कसरी अन्तरक्रिया गर्छन्। त्यसैगरी, न्युट्रिनो दोलनको खोजबाट, यो थाहा छ कि न्यूट्रिनोमा शून्य शून्य हुन्छ। ठूलो। हामीलाई थाहा छ न्युट्रिनो धेरै सानो हुन्छ ठूलो र सबै प्राथमिक कणहरू मध्ये सबैभन्दा हल्का हो तर तिनीहरूको सही द्रव्यमान अझै पनि अनिश्चित छ। को एक राम्रो समझ को लागी ब्रह्माण्डको, यो महत्त्वपूर्ण छ कि न्यूट्रिनोको द्रव्यमान सही रूपमा मापन गरिन्छ।  

कार्लस्रुहे इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजी (KIT) मा कार्लस्रुहे ट्रिटियम न्युट्रिनो प्रयोग (KATRIN), छ देशहरूको सहयोगी उपक्रम उप-eV परिशुद्धताका साथ न्यूट्रिनोको द्रव्यमान मापन गर्न समर्पित छ।  

2019 मा, KATRIN प्रयोगले घोषणा गरेको थियो कि न्यूट्रिनोको तौल अधिकतम 1.1 eV मा थियो जुन 2 eV को अघिल्लो अपर-बाउन्ड मापनको तुलनामा दुई गुणा सुधार थियो।  

1 eV वा इलेक्ट्रोन भोल्ट भनेको इलेक्ट्रोनले प्राप्त गरेको ऊर्जा हो जब इलेक्ट्रोनमा विद्युतीय क्षमता एक भोल्टले बढ्छ र 1.602 × 10 बराबर हुन्छ।^-19 जुल। उप-परमाणविक स्तरमा, E=mc अनुसार द्रव्यमान-ऊर्जा सममिति पछ्याएर ऊर्जाको सन्दर्भमा द्रव्यमान व्यक्त गर्न सजिलो हुन्छ।² ; 1 eV = 1.782 x 10-36 kg।  

14 फेब्रुअरी 2022 मा, KATRIN कोलाबोरेसनले अभूतपूर्व परिशुद्धताको साथ न्युट्रिनोको द्रव्यमानको मापनको घोषणा गर्‍यो जसले न्युट्रिनोहरू 0.8 eV भन्दा हल्का छन् जसले न्यूट्रिनो भौतिकीमा 1 eV अवरोधलाई तोडेको छ।  

अनुसन्धान टोलीले सन् २०२४ को अन्त्यसम्म न्युट्रिनो द्रव्यमानको थप मापन जारी राख्ने लक्ष्य राखेको छ। २०२५ देखि, नयाँ ट्रिस्टान डिटेक्टर प्रणालीको सहयोगमा, क्याट्रिन प्रयोगले बाँझ न्युट्रिनोको खोजीमा लाग्नेछ। KeV दायरामा जनसङ्ख्याको साथ, बाँझ न्युट्रिनो रहस्यमय कालो पदार्थको लागि उम्मेद्वार हुनेछन्।  

*** 

स्रोत:  

1. कार्लस्रुहे ट्रिटियम न्यूट्रिनो प्रयोग (KATRIN)। मा उपलब्ध छ https://www.katrin.kit.edu/  

2. कार्लस्रुहे इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजी (KIT)। प्रेस विज्ञप्ति 012/2022 - न्यूट्रिनो 0.8 इलेक्ट्रोन भोल्ट भन्दा हल्का छन्। १४ फेब्रुअरी २०२२ मा पोस्ट गरिएको। मा उपलब्ध छ https://www.kit.edu/kit/english/pi_2022_neutrinos-are-lighter-than-0-8-electron-volts.php 

3. KATRIN सहयोग। उप-इलेक्ट्रोनभोल्ट संवेदनशीलताको साथ प्रत्यक्ष न्यूट्रिनो-मास मापन। नाट। फिज। १८, १६०–१६६ (२०२२)। प्रकाशित: १४ फेब्रुअरी २०२२। DOI: https://doi.org/10.1038/s41567-021-01463-1