Perşembe, Ocak 27, 2022
spot_img
Ana SayfaTeknoloji HaberleriBüyük Nötrino Gizemi Kayıp Parçacıkları Gösterebilir

Büyük Nötrino Gizemi Kayıp Parçacıkları Gösterebilir

1993 yılında derin New Mexico’daki Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’nda yeraltında, otobüs boyutunda bir petrol deposunun içinde birkaç ışık parlaması, henüz sonuca ulaşmamış bir dedektif hikayesini başlattı.

Sıvı Sintilatör Nötrino Dedektörü (LSND), bilinen tüm temel parçacıkların en hafifi ve en zoru olan nötrinoların yarattığı radyasyon patlamalarını arıyordu. Deneyin liderlerinden biri olan Bill Louis, “Şaşırtıcı bir şekilde gördüğümüz şey buydu” dedi.

Sorun, çok fazla görmeleriydi. Teorisyenler, nötrinoların uçarken türler arasında salınım yapabileceğini varsaymışlardı – çeşitli astronomik gözlemleri açıklayan bir hipotez. LSND, bilinen üç türden biri olan bir müon nötrino demetini yağ tankına doğrultarak ve oraya gelen elektron nötrinolarının sayısını sayarak bu fikri test etmeye koyuldu. Yine de Louis ve ekibi, nötrino salınımlarının basit teorisinin öngördüğünden çok daha fazla elektron nötrinosunun tanka ulaştığını tespit etti.

O zamandan beri, her biri bir öncekinden daha büyük olan düzinelerce nötrino deneyi yapıldı. Dağlarda, kullanılmayan maden mağaralarında ve Güney Kutbu’nun altındaki buzda, fizikçiler bu kayganlığıyla ünlü bu parçacıklara katedraller diktiler. Ancak bu deneyler nötrinoları her açıdan incelerken, parçacıkların nasıl davrandığına dair çelişkili resimler vermeye devam ettiler. Louis, “Arsa kalınlaşmaya devam ediyor,” dedi.

“Bu çok kafa karıştırıcı bir hikaye. Harvard Üniversitesi’nde bir nötrino fizikçisi olan Carlos Argüelles-Delgado, ben buna Yolları Çatallanan Bahçe olarak adlandırıyorum” dedi. Jorge Luis Borges’in 1941 tarihli kısa öyküsünde, zaman sonsuz sayıda olası geleceğe dallanır. Nötrinolarla ilgili çelişkili sonuçlar, teorisyenleri hangi verilere güveneceklerinden ve hangilerinin onları yanlış yola götürebileceğinden emin olmayan çeşitli yollara gönderdi. Argüelles-Delgado, “Herhangi bir dedektif hikayesi gibi, bazen ipuçlarını görürsünüz ve sizi yanlış yöne atarlar” dedi.

1993’te, Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’ndaki Sıvı Sintilatör Nötrino Dedektörü, şaşırtıcı miktarda nötrino saptaması bildirdi. Bir mühendis olan Rick Bolton, mineral yağ ile doldurulduktan sonra tankın içindeki nötrino etkileşimlerinden gelen ışığı algılayacak olan fotoçoğaltıcı tüpler arasında diz çökmüş olarak gösteriliyor.Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’nın izniyle

LSND anomalisinin en basit açıklaması, tüm nötrino türlerini yeni kurallara göre karıştıran, steril nötrino adı verilen yeni, dördüncü bir nötrino türünün varlığıydı. Steril nötrinolar, müon nötrinolarının yağ tankına kısa bir mesafede elektron nötrinolarına daha kolay salınmasını sağlar.

Ancak zaman geçtikçe steril nötrino diğer deneylerin sonuçlarına uymadı. Argüelles-Delgado, “Şampiyon teorimiz vardı, ancak sorun başka yerlerde sefil bir şekilde başarısız olmasıydı.” Dedi. “Ormanın çok derinlerindeydik ve dışarı çıkmamız gerekiyordu.”

Adımlarını geri almak zorunda kalan fizikçiler, ipuçları ve yarım sonuçlar karmaşasının arkasında ne olduğunu yeniden düşünüyorlar. Son yıllarda, steril nötrinodan daha karmaşık, ancak doğruysa, fizikte baştan sona devrim yaratacak yeni teoriler geliştirdiler – nötrino salınım verilerindeki anormallikleri ve aynı zamanda fiziğin diğer büyük gizemlerini çözüyorlar. En önemlisi, yeni modeller, normal maddeden dört kat daha fazla gibi görünen galaksileri örten görünmez madde olan karanlık maddeyi açıklayabilecek ağır ek nötrinoları varsayıyor.

Şimdi, Chicago yakınlarındaki Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’ndaki MicroBooNE deneyi tarafından dün yayınlanan dört analiz ve Güney Kutbu’ndaki IceCube dedektöründen yapılan yakın tarihli bir başka çalışma, bu daha karmaşık nötrino teorilerinin doğru yolda olabileceğini öne sürüyor – gelecek çok uzak olsa da net’ten.

Argüelles-Delgado, “Havada bir şey varmış gibi hissediyorum” dedi. “Keşfe işaret eden çok gergin bir ortam.”

Çaresiz Bir Çare

Wolfgang Pauli, 1930’da radyoaktif bozunma sırasında enerjinin nereye kaybolduğunu açıklamak için nötrino’nun varlığını öne sürdüğünde, bunu “umutsuz bir çare” olarak adlandırdı. Teorik yapısının kütlesi veya elektrik yükü yoktu, bu da onu bir deneyin asla tespit edebileceğinden şüphe duymasına neden oldu. O zamanlar günlüğüne “Bu hiçbir teorisyenin yapmaması gereken bir şey” diye yazmıştı. Ancak 1956’da, LSND’den farklı olmayan bir deneyde, nötrino oradaydı.

Fizikçiler, parçacıkların doğal bir kaynağı olan güneşten gelen nötrinoları tespit ettiğinde ve yıldızların nükleer reaksiyonlarının teorik modellerinin öngördüğü sayının yarısından daha azını bulduğunda Triumph kısa süre sonra kafa karışıklığına dönüştü. 1990’lara gelindiğinde, nötrinoların tuhaf davrandığı açıktı. Sadece güneş nötrinoları gizemli bir şekilde ortadan kaybolmakla kalmadı, aynı zamanda kozmik ışınlar üst atmosferle çarpıştığında Dünya’ya düşen nötrinolar da kayboldu.

RELATED ARTICLES

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

- Advertisment -
Google search engine

Most Popular

Recent Comments