Lời giải nào cho sự mất tích bí ẩn của các hạt neutrino?

Một nhóm nghiên cứu vật lý quốc tế vừa khẳng định đã có đáp án cho bí ẩn kéo dài 30 năm qua: sự mất tích của các hạt neutrino(dạng hạt cơ bản cấu thành vật chất) phát ra từ Mặt trời. Không ai khác, chính các hạt neutrinođã “thay hình đổi dạng” trên đường đến Trái đất khiến các nhà khoa học mất dấu chúng!

Neutrino là một trong số các hạt cơ bản cấu thành vật chất. Chúng thường được gọi là “bóng ma” do đặc tính tương tác quá yếu ớt với các dạng khác của vật chất. Chúng chia thành 3 dạng: electron - neutrino, moun - neutrino và tau - neutrino. Các neutrinosinh ra từ các phản ứng hạt nhân trong lòng Mặt trời đều là dạng electron - neutrion.

Đẩu thập kỷ 70, các nhà khoa học đã thực hiện nhiều thí nghiệm để xác định lượng neutrino đến Trái đất. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy khoảng 1/3 số hạt neutrinoso với ước tính. Những hạt còn lại đi đâu? Có điều gì sai lẩm trong lý thuyết về Mặt trời, hay trong nhận thức của chúng ta về neutrino?

Sau nhiều năm nghiên cứu, đến nay các nhà khoa học đã có được lời giải rõ ràng: Chính electron - neutrino, trong quá trình “chu du” từ nhân Mặt trời tới Trái đất, đã chuyển hoá sang dạng moun - neutrino và tau - neutrinokhiến các nhà khoa học không phát hiện được. Thực tế, tổng lượng electron - neutrinođược sinh ra từ Mặt trời vẫn bằng với số lượng tính toán theo mô hình.

Máy dò neutrino khổng lồ Nghiên cứu được thực hiện bởi một máy dò neutrinokhổng lồ đặt ngẩm dưới lòng đất Canada Đài nghiên cứu Neutrino Sudbury(SNO). Tổ hợp này nằm sâu tới 2 km trong một mỏ niken gẩn Sudbury, Ontario, gồm một quả cẩu tròn chứa 1.000 tấn nước nặng, bên ngoài là các máy dò. Nhiệm vụ duy nhất của nó là phát hiện các dạng tương tác của neutrino.

Trong phân tử nước nặng, nguyên tử hydrođược thay thế bằng đồng vị nặng deuterium. Khi một nguyên tử deuteriumbị một electron - neutrinobắn phá, nó sẽ tách thành một proton và một neutron. Nhờ vậy các máy dò đếm được số hạt này. Hai dạng còn lại của neutrino không thể bẻ gãy nguyên tử deuterium.

So sánh số hạt đếm được với một kết quả khác do máy dò ở Nhật Bản thực hiện, số lượng các neutrinođếm được ở Nhật Bản nhiều hơn, với đủ cả 3 loại. Điều đó chứng tỏ trong hành trình bay đến Trái đất, electron neutrion đã chuyển hoá thành moun - neutrion và tau neutrion. Các nhà khoahọc cũng cho rằng, dù có số lượng rất lớn, nhưng tổng khối lượng của các neutrinolại rất nhỏ, do vậy, chúng hẩu như không thể ngăn chặn quá trình nở rộng của vũ trụ.

Tại sao sử dụng mùi vị khác nhau có thể diệt những loại côn trùng gây hại khác nhau?

Con người trong quá trình tìm cách tiêu diệt côn trùng có hại, đã hiểu rằng tất cả côn trùng đều có khả năng căn cứ vào mùi vị để tìm thức ăn, khả...

Tại sao thực vật lại được coi là bộ máy cảnh báo ô nhiễm bầu khí quyển?

Ở vùng Nam Kinh, Trung Quốc, có một lần người ta phát hiện cây tùng tuyết vào mùa xuân khi ra chồi non, lá kim bị vàng và cháy khô. Sau khi kiểm tra...

Người máy "nhìn thấy" vật thể như thế nào?

Thông tin mà con người có được từ ngoại giới thì 80% là thông tin thị giác. Bởi vậy, con mắt là cơ quan quan trọng của con người.

Tại sao có một số thực vật khi ra mầm, lá non lại có màu hồng?

Mùa xuân đến, cây cối đâm chồi nảy lộc. Nếu bạn quan sát sự hình thành màu xanh của cây sẽ thấy rất thú vị.

Tại sao rùa có tuổi thọ rất cao?

Trong thế giới động vật, mọi người đều nói tuổi thọ của rùa là cao nhất, do vậy rùa có biệt hiệu là "sao lão thọ" (thọ tinh).

Vì sao phải thí nghiệm động vật trên vũ trụ?

Trước khi con người bay lên vũ trụ, để thăm dò con người ở trong vũ trụ gặp phải những vấn đề gì, trước hết người ta phải đưa loài vật lên làm thí...

Tại sao cục sắt chìm trong nước còn thuyền được làm bằng sắt lại không chìm?

Mọi người đều biết rằng, thả một cục sắt nhỏ vào trong chậu nước thì ngay lập tức nó sẽ chìm xuống dưới đáy chậu

Các toà nhà chọc trời phòng cháy như thế nào?

Các toà nhà chọc trời bị cháy gây nên những tổn thất và thương vong nặng nề, đã khiến cho mọi người quan tâm chú ý. Chính phủ các nước đã định ra pháp...

Khi gặp gấu, nằm trên đất giả vờ chết thì có thể tránh bị gấu tấn công không?

Gấu có thân hình cao lớn to khoẻ, là đại lực sĩ trong giới động vật, đặc biệt bàn chân thô khoẻ của chúng rất mạnh mẽ, một cái tát thì đến cả hổ, báo...