نوترینوها چه هستند؟

نوترینو یک ذره بنیادی، کوچک و تقریباً بدون جرم است. جرم آن به اندازه ای کوچک است که تنها کمی با صفر فرق دارد. نوترینو یک ذره از نوع فرنیون است. فرمیون ها ذرات تشکیل دهنده موادند. یعنی همه مواد از فرمیون ها تشکیل شده اند. فرمیون ها به دو نوع تقسیم بندی می شوند: کوارک ها و لپتون ها. برای آشنایی با ذرات بینادی اینجا را کلیک کنید.

نوترینوها همه جا هستند. آنها در همه فضای اطراف ما نفوذ دارند. نوترینوها را می توان در سراسر کهکشان راه شیری یافت و هر ثانیه ده ها هزار نوترینو از میان بدن ما عبور می کنند. اما لازم نیست نگران باشیم چراکه آنها به سختی با چیزها واکنش نشان می دهند. در حقیقت آنها می توانند از میان همه چیز در زمین عبور کنند بدون این که آنها را تحت تأثیر قرار دهند. نوترینوها با سرعتی نزدیک به سرعت نور سفر می کنند.

نوترینوها در اولین ثانیه شروع جهان تشکیل شده اند. حتی قبل از این که اتم ها تشکیل شوند. آنها از حوادث اختر فیزیکی خشنی مانند انفجار ستارگان و انفجار پرتو گاما و از واکنش های هسته ای در ستارگان و واکنش هسته ای بر روی زمین متولد می شوند.

نوترینوها واقعاً ذرات عجیب و غریبی هستند. آنها تقریباً هیچ چیز نیستند چرا که چنان که گفته شد تقریباً بدون جرمند و بار الکتریکی هم ندارند.

اما آنها یکی از مواد ضروری جهانند و به دانشمندان کمک می کنند جواب برخی از سؤالات اساسی فیزیک را درک کنند.

فیزیکدانان ذرات، در اصل معتقد بودند که نوترینوها بدون جرمند. اما در دهه 1990، گروهی از دانشمندان ژاپنی کشف کردند که آنها در واقع مقدار کمی جرم دارند. این ممکن است توضیح دهد که چرا جهان ازماده ساخته شده، نه ضد ماده.

این توضیح این است که در اوایل فرایند انفجار بزرگ، مقدار مساوی از ماده و ضد ماده وجود داشت. اما هنگامی که جهان گسترش یافت و سرد شد، ماده و ضد ماده عمدتاً نابود شدند و ماده به میزانی جزئی بیش از ضد ماده شد. دانشمندان فکر می کنند نوترینوها ممکن است نقشی در این فرایند داشته باشند. 

مطالعه نوترینوها دشوار است چراکه خیلی کم با سایر ذرات کنش و واکنش نشان می دهند و در نتیجه به سختی تشخیص داده می شوند. رصدخانه آیس کیوب (IceCube)، نوترینوها را در یک بلوک یک کیلومتر مکعبی از یخ، داخل قطب جنوب مطالعه می کند. زمانی که نوترینوها با اتم ها در داخل اعماق یخ های قطب کنش و واکنش انجام می دهند، گاهی پاف های انرژی بیرون می دهند.

منبع:http://020.ir