Nøytrinoer i partikkelfysikk

RICHARD KAIL / Getty Images

Nøytrinoen er en elementær partikkel som ikke har noen elektrisk ladning, beveger seg på nesten lysets hastighet , og passerer gjennom vanlig materie med praktisk talt ingen interaksjon.

Nøytrinoer lages som en del av radioaktivt forfall . Dette forfallet ble observert i 1896 av Henri Becquerel da han bemerket at visse atomer ser ut til å avgi elektroner (en prosess kjent som beta-forfall). I 1930 foreslo Wolfgang Pauli en forklaring på hvor disse elektronene kunne ha kommet fra uten å bryte bevaringslovene, men det innebar tilstedeværelsen av en veldig lett, uladet partikkel som ble sendt ut samtidig under forfallet. Nøytrinoer produseres gjennom radioaktive interaksjoner, som solfusjon, supernovaer , radioaktivt forfall, og når kosmiske stråler kolliderer med jordens atmosfære.

Det var Enrico Fermi som utviklet en mer fullstendig teori om nøytrinointeraksjoner og som laget begrepet nøytrino for disse partiklene. En gruppe forskere oppdaget nøytrinoen i 1956, et funn som senere ga dem Nobelprisen i fysikk i 1995.

De tre typene nøytrino

Det er faktisk tre typer nøytrino: elektronnøytrino, myonnøytrino og tau-nøytrino. Disse navnene kommer fra deres 'partnerpartikkel' under standardmodellen til partikkelfysikk . Myonnøytrinoen ble oppdaget i 1962 (og fikk en Nobelpris i 1988, 7 år før den tidligere oppdagelsen av elektronnøytrinoen fikk en.)

Messe eller ingen messe?

Tidlige spådommer indikerte at nøytrinoen kanskje ikke hadde noen masse, men senere undersøkelser har indikert at den har en veldig liten mengde masse, men ikke null masse. Nøytrinoen har et halvt heltallsspinn, så det er en fermion . Det er en elektronisk nøytral lepton, så den samhandler verken gjennom de sterke eller elektromagnetiske kreftene, men bare gjennom den svake interaksjonen.