Německý experiment výrazně zpřesnil odhadovanou maximální hmotnost neutrin

18. 09. 2019

Neutrina

Němečtí vědci zveřejnili výsledky prvních několika týdnů provozu experimentu KATRIN, který studuje neutrina. Podle jejich studie je maximální hmotnost neutrina 1,1 eV, což je výrazné zpřesnění oproti předchozí hodnotě 2 eV. Zjistit hmotnost neutrin je složité, protože jen slabě reagují se svým okolím, vědci tak zatím pouze odhadují jejich maximální hmotnost.

Zařízení KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino) v detailu pozoruje rozpad izotopu vodíku tritia, při kterém se neutron mění na proton a vypouští elektron a neutrino. Detektor nicméně nedokáže pozorovat neutrina přímo, měří tedy energie elektronů, které při rozpadu vznikají. Z nich teprve vědci odvozují energii neutrin a zní jejich masu. 

Na světě vzniklo v posledních letech několik detektorů neutrin, některé se snaží zjistit více o neutrinech samotných, jiné se zaměřují na jejich zdroje. Neutrina vznikají při jaderných reakcích, přichází k nám ale také od Slunce a z hlubokého vesmíru. 

Neutrina

Neutrina jsou subatomární částice, které jen velmi slabě reagují s okolní hmotou. Mají neutrální elektrický náboj a nejnižší hmotnost ze všech částic, které nějakou hmotnost mají. Se svým okolím reagují pouze skrz gravitaci a slabou jadernou sílu.

Detektory neutrin většinou využívají detekci čerenkovova záření, které vzniká při interakci neutrin a elektronů nebo jader atomů. Jsou proto umístěny hluboko pod zemí, aby byly eliminovány vnější vlivy, pouze netečná neutrina proniknou tak hluboko.