न्यूट्रिनोचे वजन करण्यासाठी अनिवार्य केलेल्या कॅटरिन प्रयोगाने त्याच्या वरच्या मर्यादेचा अधिक अचूक अंदाज जाहीर केला आहे. वस्तुमान - न्यूट्रीनोंच्या जास्तीत जास्त 0.8 eV वजन, म्हणजे, न्यूट्रिनो 0.8 eV (1 eV = 1.782 x 10-36 kg) पेक्षा हलके असतात.
न्यूट्रीनोंच्या (शब्दशः, लहान तटस्थ) हे सर्वात मुबलक प्राथमिक कण आहेत विश्व. ते जवळजवळ सर्वव्यापी आहेत, मध्ये आकाशगंगा, सूर्यप्रकाशात, सर्व मध्ये जागा आपल्याभोवती. ट्रिलियन न्यूट्रिनो इतर कोणत्याही कणाशी संवाद न साधता दर सेकंदाला आपल्या शरीरातून जातात.
ते प्रथम 10 तयार केले गेले-4 सुमारे 13.8 अब्ज वर्षांपूर्वीच्या महास्फोटानंतर सेकंद आणि उत्क्रांतीत महत्त्वाची भूमिका बजावली विश्व. ते सूर्यासह, पृथ्वीवरील आण्विक अणुभट्ट्यांमध्ये आणि किरणोत्सर्गी क्षयांमध्ये ताऱ्यांमधील अणु संलयन अभिक्रियांमध्ये सतत मोठ्या प्रमाणात तयार होत असतात. ते ताऱ्याच्या जीवन चक्रातील सुपरनोव्हा प्रक्रियेत देखील महत्त्वाचे आहेत आणि सुपरनोव्हा स्फोटांचे प्रारंभिक सिग्नल प्रदान करतात. सबटॉमिक स्तरावर, न्यूट्रीनोंच्या न्यूक्लिओन्सच्या संरचनेचा अभ्यास करण्यासाठी एक साधन प्रदान करा. न्यूट्रीनोंच्या पदार्थ-विरोधी विषमता स्पष्ट करण्यात मदत करू शकते.
हे सर्व महत्त्व असूनही, अद्याप बरेच काही अज्ञात आहे न्यूट्रीनोंच्या. ते इतर कणांशी कसे संवाद साधतात हे आम्हाला माहित नाही. त्याचप्रमाणे, न्यूट्रिनो दोलनांचा शोध लागल्यापासून, हे ज्ञात आहे की न्यूट्रिनोमध्ये शून्य नसलेले असतात. वस्तुमान. आपल्याला माहित आहे की न्यूट्रिनोचे प्रमाण खूपच लहान आहे वस्तुमान आणि सर्व प्राथमिक कणांपैकी सर्वात हलके आहेत परंतु त्यांचे अचूक वस्तुमान अद्याप अनिश्चित आहे. च्या चांगल्या समजून घेण्यासाठी विश्व, न्यूट्रिनोचे वस्तुमान अचूकपणे मोजले जाणे महत्त्वाचे आहे.
कार्लस्रुहे इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (KIT) येथे कार्लस्रुहे ट्रिटियम न्यूट्रिनो प्रयोग (कॅटरीन), सहा देशांचा सहयोगी उपक्रम उप-ईव्ही अचूकतेसह न्यूट्रिनोचे वस्तुमान मोजण्यासाठी समर्पित आहे.
2019 मध्ये, KATRIN प्रयोगाने घोषित केले होते की न्यूट्रिनोचे वजन जास्तीत जास्त 1.1 eV आहे जे 2 eV च्या पूर्वीच्या अप्पर-बाउंड मापनांपेक्षा दुप्पट सुधारणा आहे.
1 eV किंवा इलेक्ट्रॉन व्होल्ट ही इलेक्ट्रॉनद्वारे मिळवलेली ऊर्जा असते जेव्हा इलेक्ट्रॉनमधील विद्युत क्षमता एक व्होल्टने वाढते आणि 1.602 × 10 च्या बरोबर असते.-19 जूल सबअॅटॉमिक स्तरावर, E=mc नुसार वस्तुमान-ऊर्जा सममितीनंतर ऊर्जेच्या दृष्टीने वस्तुमान व्यक्त करणे सोयीचे असते.2 ; 1 eV = 1.782 x 10-36 kg.
14 फेब्रुवारी 2022 रोजी, KATRIN Collaboration ने अभूतपूर्व अचूकतेसह न्यूट्रिनोच्या वस्तुमानाचे मोजमाप जाहीर केले आणि न्युट्रिनो हे 0.8 eV पेक्षा हलके आहेत त्यामुळे न्यूट्रिनो भौतिकशास्त्रातील 1 eV अडथळा तोडला.
2024 च्या अखेरीपर्यंत न्यूट्रिनो वस्तुमानाचे पुढील मोजमाप सुरू ठेवण्याचे संशोधन कार्यसंघाचे उद्दिष्ट आहे. 2025 पासून, नवीन TRISTAN डिटेक्टर प्रणालीच्या मदतीने, KATRIN प्रयोग निर्जंतुक न्यूट्रिनोच्या शोधासाठी प्रारंभ करेल. KeV श्रेणीमध्ये वस्तुमान असल्याने, निर्जंतुकीकरण न्यूट्रिनो हे रहस्यमय गडद पदार्थाचे उमेदवार असतील.
***
स्रोत:
- कार्लस्रुहे ट्रिटियम न्यूट्रिनो प्रयोग (कॅटरीन). येथे उपलब्ध https://www.katrin.kit.edu/
- कार्लस्रुहे इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (KIT). प्रेस रिलीज 012/2022 – न्यूट्रिनो 0.8 इलेक्ट्रॉन व्होल्टपेक्षा हलके आहेत. 14 फेब्रुवारी 2022 रोजी पोस्ट केले. येथे उपलब्ध https://www.kit.edu/kit/english/pi_2022_neutrinos-are-lighter-than-0-8-electron-volts.php
- कॅटरिन सहयोग. उप-इलेक्ट्रॉनव्होल्ट संवेदनशीलतेसह थेट न्यूट्रिनो-वस्तुमान मापन. नॅट. फिज. १८, १६०–१६६ (२०२२). प्रकाशित: 18 फेब्रुवारी 160. DOI: https://doi.org/10.1038/s41567-021-01463-1
