Bilimsel GelişmeFizikMakalelerÜtopyaUzay-Zaman

LHC’deki Çarpışmalarda İlk Kez Hayalet Parçacıklar, Nötrinolar Tespit Edildi

Bilim insanları ilk kez CERN’deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda(LHC) hayalet parçacıkları (nötrino) tespit etti. FASER adı verilen deneyde, parçacık çarpışmalarından üretilen nötrino sinyalleri ilk kez kaydedildi.  

Elektrik yükü nötr ve çok hafif olan ve de maddeyle çok nadiren etkileşime giren nötrino parçacıklarını tespit etmek çok zor. Şu an siz fark etmeseniz bile vücudumuzdan milyarlarca nötrino akıp gidiyor, işte bu nedenle nötrinolara hayalet parçacıklar da deniyor.

Nötrinolar yıldızlar, süpernovalar, kuasarlar, radyoaktif bozunma ve atmosferimize giren kozmik ışınların, atomlarla etkileşimiyle üretilebiliyor. LHC gibi parçacık hızlandırıcıların da nötrinoları ürettiği uzun süredir düşünülse de bunları tespit etmek için doğru enstrümanlar yoktu.

Fakat 2018’de kurulan FASER deneyinin pilot denemelerinde, bilim insanları 6 nötrino etkileşimi kaydetti.  

“Bu projeden önce parçacık hızlandırıcılarda hiçbir nötrino izine rastlanmamıştı. Bu devrimsel keşif sayesinde bulunması zor parçacıkları daha iyi anlamaya ve evrende oynadıkları rolü anlamaya bir adım daha yaklaşıyoruz,” diyor araştırmanın yardımcı yazarı Jonathan Feng.

Parçacık çarpışmalarının olduğu hattın 480 metre altında olan FASER enstrümanı küçük bir film fotografisi gibi çalışıyor. Dedektör emülsiyon tabakalarıyla ayrılmış kurşun ve tungsten plakalardan oluşuyor. Bazı nötrinolar bu yoğun metale çarparak, emülsiyondan gelen akışta diğer parçacıkları üretiyor. Arkalarında bıraktıkları izler sonrasında emülsiyon tabakalarının geliştirdiği filmler gibi görülüyor. Elbette ki, bu işaretlerden 6 tanesi verilere yansıdı.

Araştırmacılar emülsiyon dedektörü yaklaşımının etkisini, nötrino gözlemleriyle tanımladıktan sonra daha büyük ve daha duyarlı tam verisyon yeni bir enstrüman tasarlıyor.

Tam versiyon cihaz FASERnu olarak adlandırılıyor ve pilot deneyin 29 kg olduğu düşünülürse, yeni sistem 1 tondan daha ağır olacak. Bu sayede sadece daha fazla nötrino tespit edilmekle kalmayacak ve antinötrinolar dahil 3 farklı tür nötrino arasındaki fark tespit edilebilecek. Yeni cihazın 10,000’den fazla nötrino etkileşimi kaydedebileceği umuluyor. 2022’de LHC’nin yeni turuna geçildiğinde, başlatılacak.

Araştırma Physical Review D dergisinde yayınlandı.

Kaynak: University of California, Irvine

Daha Fazla Göster

Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve derliyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Başa dön tuşu