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.

Thế nào là cân bằng sinh thái?

Trên Trái Đất tồn tại đủ các dạng thực vật, động vật và vi sinh vật. Nó cùng với không khí, nước và đất đai tổ hợp thành một hệ thống sinh thái khổng...

Giữa người máy với nhau phải dựa vào cái gì để liên hệ và điều phối?

Trong nhà máy chúng ta có thể nhìn thấy rất nhiều người máy đang phối hợp nhịp nhàng để làm việc. Anh làm việc anh, tôi làm việc tôi, phối hợp rất...

Tại sao không có đất cũng có thể trồng được rau?

Tục ngữ nói: “vạn vật thổ trung sinh” có nghĩa là mọi thứ trên thế giới đều nhờ vào đất đai, mới có thể sinh trưởng, cái ăn, cái mặc hàng ngày không...

Vì sao trước cơn mưa rào trời rất oi bức?

Buổi sáng, Mặt trời vừa mới mọc mà không khí đã rất nóng nực, quạt quay tít nhưng mồ hôi mồ kê bạn rất nhễ nhại. Trời không chỉ nóng bức mà còn ngột ngạt nữa: Đó chính là dấu hiệu bắt đẩu của một cơn mưa rào...

Vì sao quầng sáng màu thường hay xuất hiện trên bầu trời hai cực Nam, Bắc?

Khoảng 7 giờ tối ngày 2 tháng 3 năm 1957 ở miền sông Mạc và thành Hôma hoặc tỉnh Hắc Long Giang vùng biên giới Đông Bắc Trung Quốc xuất hiện quầng...

Vì sao tổ ong lại có hình lục giác?

Nếu quan sát kĩ các tổ ong, bạn sẽ thấy có nhiều điều đáng kinh ngạc. Kết cấu của tổ ong quả là kì tích trong tự nhiên.

Vì sao âm nhạc cũng có thể chữa bệnh?

Việc thưởng thức âm nhạc khiến cho ta có cảm giác thoải mái, thư giãn, có tác dụng tích cực đối với sức khỏe. Hiện nay, phương pháp chữa bệnh bằng âm...

Bụi vào mắt thì làm thế nào?

Những ngày gió to, đi ngoài trời, cát bụi rất dễ bay vào mắt. Vì mắt là cơ quan thị giác rất nhạy cảm nên dù hạt bụi nhỏ hơn hạt cải, ta cũng đã cảm...

Tại sao chất lượng chè ở trên núi cao đặc biệt tốt?

Trung Quốc là đất nước có sản phẩm chè phong phú trên thế giới. Nói chung, các ngọn núi trùng điệp, chập trùng, nhấp nhô, biển mây bồng bềnh trôi như...