Exotisch Deeltje Meer Wereld Dan Thought Thought, Zeggen Natuurkundigen

{h1}

Natuurkundigen op zoek naar het theoretisch 'neutrinoless' deeltjesverval proces hebben het nog niet gevonden en dat zou een goede zaak kunnen zijn.

Soms is niets vinden net zo goed als iets vinden.

Natuurkundigen hebben de gevoeligste metingen tot nu toe gedaan in de jacht op een zeldzame gebeurtenis die de dominante theorie van de deeltjesfysica zou kunnen ondermijnen en zilch werd.

De wetenschappers, die op zoek zijn naar een proces van geruchten voor deeltjesrotor dat 'neutrinoless double-beta verval' wordt genoemd, hebben bijna zeven maanden lang een nauwkeurig afgestelde detector gehad en vonden geen significante gegevens om te suggereren dat het proces plaatsvindt. Die niet-detectie suggereert dat exotische deeltjes die neutrino's worden genoemd, meer alledaags zijn dan sommigen hebben gedacht.

"Het resultaat zou alleen maar opwindender zijn geweest als we door een meevaller getroffen waren en neutrinoless dubbel beta-verval ontdekten", zegt Stanford University-natuurkundige Giorgio Gratta, woordvoerder van het experiment, het Enriched Xenon Observatory 200 (EXO-200) ), zei in een verklaring.

De wetenschappers registreerden slechts één signaal (of gebeurtenis) dat mogelijk vertegenwoordigde neutrinoless dubbel-bèta-decay vertegenwoordigde. "Dat betekent dat de achtergrondactiviteit erg laag is en de detector erg gevoelig is.Het is geweldig nieuws om te zeggen dat we niets zien!" Gratta toegevoegd.

Onstabiele atoomkernen (het warboel van protonen en neutronen die de kern van atomen vormen) verliezen vaak een neutron in een proces dat bekend staat als bèta-verval. Het neutron verandert in een proton door een elektron vrij te geven en een klein deeltje dat een neutrino wordt genoemd.

Soms gaan twee neutronen verloren in een proces dat dubbel beta-verval wordt genoemd, dat meestal twee elektronen en twee antineutrinos vrijgeeft (de antimateriedeeltjes van neutrino's). Maar wetenschappers hebben ook getheoretiseerd dat neutrinoless dubbele bèta-verval zou kunnen optreden, wat twee elektronen en geen antineutrinos zou produceren. [Infographic: de kleinste deeltjes van de natuur ontleed]

"Mensen zoeken al heel lang naar dit proces", zei Petr Vogel, een emeritus fysicus bij Caltech en een lid van het EXO-200 team. "Het zou een zeer fundamentele ontdekking zijn als iemand het daadwerkelijk waarneemt."

Als zo'n gebeurtenis zich voordoet, moet het zijn omdat de twee vrijgekomen neutrino's elkaar op een of andere manier hebben geannuleerd. Dat zou betekenen dat het neutrino zijn eigen antimateriepartner is en dat de twee neutrino's elkaar hebben vernietigd, zoals alle materie en antimateriepartnerdeeltjes doen wanneer ze elkaar ontmoeten.

Als dat het geval is, zou dit in tegenspraak zijn met de voorspellingen van het standaardmodel, de heersende fysica theorie die bekende subatomaire deeltjes beschrijft. Dus, als natuurkundigen ooit neutrinoless dubbel beta-verval zien, zal het standaardmodel moeten worden herzien.

Om te zoeken naar dit verval, gebruikt het Enriched Xenon Observatory 200 een koperen cilinder gevuld met 200 kg vloeibaar xenon-136 - een onstabiele isotoop die mogelijk een neutrinevermindering kan ondergaan. Aan beide uiteinden van de cilinder worden gevoelige detectoren geplaatst om de signalen van beta-verval te vangen.

De hele detector is 2000 voet (655 meter) ondergronds begraven in de pilot voor afvalisolatie van het Department of Energy in Carlsbad, N.M., om besmetting van andere deeltjes te voorkomen.

Voor normaal dubbel beta-verval is de halfwaardetijd - de tijd die nodig is om de helft van de stof te laten vervallen - 1021 jaar, of 100 miljard keer langer dan de leeftijd van het universum. Op basis van de resultaten van het experiment kunnen de onderzoekers nu zeggen dat de halfwaardetijd van het neutrinoless-vervalproces niet korter is dan 1,6 × 1025 jaar, of een quadrillion keer langer dan de leeftijd van het universum.

Toch geven wetenschappers de jacht op neutrinolesserfenis niet op. Als bewezen kan worden dat het neutrino zijn eigen antideeltje is, zou het kunnen helpen verklaren waarom ons universum gemaakt is van materie en niet van antimaterie.

Wetenschappers denken dat het universum begon met ongeveer gelijke delen materie en antimaterie na de oerknal. Toch bleef er op de een of andere manier een overschot aan materie over nadat het grootste deel van de twee elkaar had vernietigd. Om te ontdekken hoe dit zou kunnen zijn, moeten wetenschappers een onbalans vinden tussen de manier waarop materie en antimaterie zich gedragen.

Als de neutrino en de antineutrino één en dezelfde zijn, kan dat de weg wijzen naar een onbalans die het antimaterie-raadsel zou kunnen oplossen.

Je kunt WordsSideKick.com senior schrijver Clara Moskowitz volgen op Twitter @ClaraMoskowitz. Voor meer wetenschapsnieuws, volg WordsSideKick.com op twitter @WordsSideKick.com.


Video Supplement: What is Consciousness? What is Its Purpose?.




Onderzoek


Hoe De Gametheorie Werkt - #2
Hoe De Gametheorie Werkt - #2

Hoe Crystal Skulls Werken
Hoe Crystal Skulls Werken

Science Nieuws


Hoeveel Spugen Produceert Een Persoon?
Hoeveel Spugen Produceert Een Persoon?

Oudste Kristallen Op Aarde Afkomstig Van Asteroïde Kraters
Oudste Kristallen Op Aarde Afkomstig Van Asteroïde Kraters

'S Werelds Grootste Atom Smasher Is Weer In Actie
'S Werelds Grootste Atom Smasher Is Weer In Actie

Gebruikelijke Huishoudelijke Chemicaliën Kunnen Het Risico Op Eczeem Bij Kinderen Vergroten
Gebruikelijke Huishoudelijke Chemicaliën Kunnen Het Risico Op Eczeem Bij Kinderen Vergroten

Ozongat Zou Kunnen Genezen Tegen 2050
Ozongat Zou Kunnen Genezen Tegen 2050

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com