Neutrino adalah "kepribadian" "senjata tua" yang sangat kuat di dunia partikel, yang dikenal karena keengganannya untuk berinteraksi dengan materi lain . Meskipun dimungkinkan untuk membangun perangkat keras untuk mendeteksinya, masalahnya adalah untuk menyediakan cukup bahan bagi neutrino untuk berinteraksi dengannya, perangkat keras pendeteksi ini sering kali perlu dibuat sangat besar. Interaksi ini juga mengubah sifat partikel dalam bentuk energi (misalnya, mengubah proton menjadi neutron melalui peluruhan energi).
Karena massa neutrino yang rendah dan interaksi yang hampir ditolak, mungkin tampak konyol menggunakan tabrakan partikel untuk mendeteksinya. tapi, Ilmuwan dari Lab Nasional Oak Ridge di Amerika Serikat telah mengkonfirmasi kelayakan metode ini , Mereka telah mengamati kilatan cahaya pendek yang dihasilkan oleh proses neutrino yang mendorong atom dengan lembut. Hasil penelitiannya dipublikasikan di "Science" pada 3 Agustus.
Laboratorium Nasional Oak Ridge memiliki bagian dari Spallation Neutron Source. Para peneliti membayangkan bahwa perangkat sumber neutron spalasi dapat digunakan untuk mempercepat pancaran proton untuk menghantam tangki merkuri (merkuri). Saat mengenai merkuri yang berat dari inti atom, ketidakstabilan inti yang berat menyebabkan merkuri terpecah dari merkuri yang mengandung banyak neutron. "Fragmen" menyimpang di mana-mana, dan neutron yang dihasilkan persis seperti yang dibutuhkan banyak penelitian ilmiah. Pada saat yang sama, "fragmen" ini juga mengandung beberapa neutrino yang hilang dalam ejeksi partikel yang disebabkan oleh tabrakan.
Sekarang ada ide tentang bagaimana mendeteksi neutrino, Para peneliti mulai menempatkan berbagai detektor di dalam gedung untuk menemukan area yang menerima neutron sesedikit mungkin . Peneliti memikirkan area yang dipisahkan dari tangki merkuri oleh sejumlah besar beton dan kerikil. Terus terang, itu adalah koridor ruang bawah tanah, tetapi sekarang disebut "gang neutrino." Koridor bawah tanah ini juga dilengkapi dengan banyak tangki air untuk memblokir neutron dan partikel lain dari lingkungan seperti sinar kosmik, singkatnya, untuk mendapatkan neutrino yang lebih murni.
Interaksi ini kemungkinan besar akan tercapai jika kondisi berikut terpenuhi: Pertama, dimungkinkan untuk menggunakan peralatan seperti Laboratorium Oak Ridge untuk mendapatkan neutrino energi yang relatif lebih rendah. Kedua, ia bisa mendapatkan inti yang lebih besar untuk dihantam oleh neutrino . Menanggapi dua kondisi di atas, tim peneliti menggunakan cesium iodida sebagai zat pendeteksi. Massa relatif dari kedua elemen ini lebih berat dan serupa. Oleh karena itu, energi foton yang tereksitasi setelah interaksi dengan neutrino juga serupa. Hal ini memastikan bahwa satu probe dapat menangkap semua interaksi dengan neutrino. . Mereka menempatkan 14,6 kg cesium iodida di koridor ruang bawah tanah di bawah tangki merkuri, dan kemudian menggunakan fotodetektor yang dipasang di samping untuk menangkap foton yang dipancarkan oleh interaksi dengan neutrino. Hasilnya, tim memperoleh data lebih dari setahun.
Gambar Diagram eksperimental komparatif, peningkatan foton mencerminkan interaksi antara neutrino dan atom
Sumber neutron memberi para peneliti kontrol eksperimental yang sangat baik. Karena proton mengenai merkuri dalam bentuk pulsa, peneliti dapat memperoleh data tentang celah pulsa, serta data tepat setelah pulsa. Dengan membandingkan kedua kumpulan data tersebut maka peneliti dapat melihat perbedaan antar data tersebut. Setelah pulsa proton mengenai tangki merkuri, akan terjadi sedikit perbedaan data yang ekstrim yaitu sekitar 9 kali dalam sebulan, keadaan ini sesuai dengan prediksi model standar partikel. Jika interaksi neutrino tidak diamati, akan ada hampir 7 standar deviasi yang berbeda dari ekspektasi para peneliti.
Oleh karena itu, setelah 43 tahun prediksi teoretis, eksperimen akhirnya membuktikan bahwa neutrino dapat mengenai atom.
Gambar Laboratorium Nasional Oak Ridge
Namun, penulis tampaknya lebih bersemangat tentang sisa pekerjaan yang mereka lakukan. Mereka telah memasang beberapa detektor tambahan untuk melacak neutrino di ruang bawah tanah dan meningkatkan peralatan sumber neutrino . Selain itu, para peneliti percaya bahwa mereka dapat menggunakan keahlian mereka dalam detektor cesium iodida untuk membuat detektor neutrino portabel kecil untuk menghilangkan kendala dalam membangun perangkat eksperimental seukuran bangunan. Eksperimen yang tidak bisa dilakukan sebelum membuat kelayakan.
ringkasan
"Petualangan" dari neutrino yang memegang inti:
Hasilkan neutrino dan neutron dengan sumber neutron (berkas proton menghantam tangki merkuri) Filter neutron dengan beton (tangki merkuri berada di tanah, inti pendeteksi berada di basement, ketebalannya beton) Setelah penyaringan, neutrino menabrak nukleus saling Setelah aksi, inti mengeluarkan foton detektor mendeteksi foton membandingkan perbedaan, dan disimpulkan bahwa interaksi antara neutrino dan nukleus diverifikasi secara eksperimental.
- Mina: Pada usia 14 tahun, dia berjanji kepada ibunya bahwa dia akan menjadi lebih baik di masa depan, dan sekarang dia akhirnya berhasil
- Daya wifi 10 yuan esp8266300mw mem-flash firmware dan berubah menjadi artefak relai tanpa jongkok di sudut
- Battle Report-Kasus ketidakadilan Messi + assist Barcelona 1-1 Nesio Cavani membuat Paris 2-1 Monaco
- Ada benda lempar ketinggian lainnya di sebuah komunitas di Chengdu: selama 4 bulan berturut-turut, kali ini ternyata sial
- Saya tahu mengapa iPhone 8 tidak lagi populer Ada banyak jenis pecahan kaca yang mewah pada hari peluncurannya yang pertama.
- Premier League-Sanchez Penalty Countdown Lore Arsenal 1-0 A Kun Sterling mencetak gol pembalikan Manchester City 2-1