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 các nhà khoa học phải khám phá bí mật gene di truyền của con người?

Các nhà khoa học đang khám phá bí mật gene di truyền của con người nhằm vẽ ra bức tranh chính xác về di truyền. Không ít người sẽ hỏi, mặc dù chúng ta...

Tại sao nước mắt lại mặn?

Nước mắt mặn là vì nó chứa muối. Ngoài muối, nước mắt còn chứa các hóa chất hữu cơ và vô cơ như lipid, lysozyme, mucin, lactoferrin và enzyme.

Vì sao trẻ em cũng cao huyết áp?

Nói đến cao huyết áp, người ta thường nghĩ đó là bệnh của người già, không liên quan đến trẻ em. Thực ra trẻ em, thậm chí trẻ sơ sinh cũng có thể mắc...

Tại sao có thể chia sẻ thông tin?

Trên thị trường nông sản, chủ sạp bán ra một loại hàng, người bán mất đi thì người mua được. Thế nhưng ở sân bay hoặc nhà ga, những thông tin hiển thị...

Thế nào là kiến trúc không trở ngại?

Sự tiến bộ của xã hội văn minh, đòi hỏi phải làm sao cho người tàn tật cũng như người khoẻ mạnh, có thể tham gia hoạt động xã hội như nhau. Để cho...

Vì sao không nên tắm nắng nhiều?

Ở một số nước Âu, Mĩ, nhiều người đặc biệt thích phơi mình ở bãi biển để tắm nắng. Các cô gái còn phơi cho da biến thành màu nâu, cho đó là đẹp.

Tia vũ trụ là gì?

Thế giới tự nhiên mở ra trước mắt ta một cảnh tượng muôn màu, muôn vẻ. Các tia từ khắp chốn trong không gian bắn về Trái Đất, đưa lại cho ta chiếc...

Tại sao cây mía phần gốc lại ngọt?

Thường có câu nói “gốc của cây mía ngọt, càng gần gốc càng ngon”. Thực ra, nửa phần trên cây mía không ngọt bằng nửa dưới của cây, đặc biệt là phần...

Vì sao dự báo thời tiết cũng phải dùng máy tính?

Đài khí tượng dự báo thời tiết bằng nhiều phương pháp: ngoài dự báo bằng bản đồ ra, người ta còn dùng cả máy tính, loại công cụ hiện đại, để tiến hành...