با استفاده از دو ردیاب بسیار حساس ، نوترینوهای استریل زیر eV را جستجو کنید


اعتبار: همکاری RENO.

مدل استاندارد فیزیک ذرات فقط 20٪ ماده موجود در جهان را نشان می دهد. فیزیکدانان پیشنهاد می کنند که 80٪ باقیمانده را ماده ای به اصطلاح تاریک تشکیل می دهد که از ذراتی تشکیل شده است که تابش ، جذب یا انعکاس نور نمی کنند و بنابراین با کمک ابزارهای موجود نمی توان مستقیماً آنها را مشاهده کرد.

وجود ماده تاریک به طور غیر مستقیم از مشاهدات نجومی تأثیرات گرانشی آن استنباط می شود. تاکنون محققان نتوانسته اند این نوع مرموز ماده را مستقیماً مشاهده کنند ، اما تعدادی مدل نظری با عنوان “ردپای” احتمالی که ماده تاریک می تواند هنگام تعامل با ذرات شناخته شده یک مدل استاندارد از طریق نیروهای ناشناخته ، که نیروهای تاریک نیز نامیده می شوند ، ارائه داده است.

طبق برخی از این مدلهای نظری ، ماده تاریک را می توان با شناسایی اثرات فعل و انفعالات بسیار نادر آن با ماده طبیعی ، به طور غیر مستقیم مشاهده کرد. آخرین داده های نجومی جمع آوری شده توسط تلسکوپ پلانک ، که بیش از یک دهه پیش به فضا پرتاب شد و توسط آژانس فضایی اروپا (ESA) اداره می شود ، اشاره به وجود یک نوع نوترینو غیرفعال (به عنوان مثال استریل) با جرم در مقیاس sub-eV دارد ، که می تواند کاندیداهای امیدوار کننده ماده تاریک باشد.

همکاری RENO (آزمایش راکتور برای نوسانات نوترینو) ، گروهی از محققان از مutesسسات مختلف کره جنوبی ، اخیراً جستجوی نوسانات نوترینو استریل خفیف و تحت EV را بر اساس داده های جمع آوری شده از دو ردیاب یکسان واقع در کره جنوبی انجام داده است. در 2200 روز. اگرچه آنها قادر به تشخیص این نوسانات نبودند ، اما یافته های آنها در نامه های معاینه فیزیکی، می تواند در مورد جستجوی آینده نوترینوهای استریل اطلاع دهد.

سو-بونگ کیم ، یکی از محققانی که این مطالعه را انجام داده است ، به Phys.org . “آزمایشات RENO در کره و خلیج دایا در چین ، که از آشکارسازهای متعدد و یکسان در مکان های مختلف استفاده می کنند ، حساسیت کافی برای آزمایش نتایج پلانک دارند.”

با استفاده از دو ردیاب بسیار حساس ، نوترینوهای استریل زیر eV را جستجو کنید

اعتبار: همکاری RENO.

تاکنون ، تلاش های آزمایشی برای کشف نشانه هایی از فعل و انفعالات نوترینو در مقیاس نوترینو در تصرف سیگنال های این ذرات گریز ناکام مانده است. بنابراین ، به نظر می رسد یافته های قبلی تا حدی اعتبار فرضیه اخیر را بر اساس داده های جمع آوری شده توسط تلسکوپ پلانک رد می کنند. برای تأیید یا برهم زدن کامل این فرضیه ، فیزیکدانان ابتدا باید جستجوهایی انجام دهند که فضای پارامتر باقی مانده را با جمع آوری اندازه گیری های بسیار دقیق پوشش دهد.

در تحقیق خود ، کیم و همکارانش مقدار زیادی از داده های جمع آوری شده از دو ردیاب یکسان واقع در 300 میلیون پوند و 1400 میلیون پوند از شش راکتور واقع در نیروگاه هسته ای هانبیت کره را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. این داده ها طی هشت سال به عنوان بخشی از آزمایش RENO جمع شد. هدف اصلی آزمایش RENO اندازه گیری یا تنظیم محدودیت در پارامتر ماتریس اختلاط نوترینو θ است13، که مسئول نوساناتی است که هنگام مخلوط کردن بین طعم های مختلف نوترینو رخ می دهد.

کیم توضیح داد: “نمونه گسترده ای از داده ها به ما امکان می دهد تا عدم قطعیت مربوط به نوسانات آماری را کاهش دهیم و دو تنظیمات آشکارساز یکسان برای کاهش قابل توجه عدم قطعیت مربوط به سیستم ها و روش های اندازه گیری مفید هستند.” “آنها به طور قابل توجهی دقت اندازه گیری طیف انرژی نوترینو را بهبود بخشیدند. مخلوط کردن با نوترینوهای استریل مشاهده نشده منجر به از بین رفتن نوترینوهای فعال در داده ها می شود ، بنابراین ما سعی کردیم اثرات نوترینوی استریل را با مقایسه اشکال طیفی دو آشکارساز بررسی کنیم.”

به طور کلی ، کارهای اخیر کیم و همکارانش توانایی جستجو برای ماده تاریک را با استفاده از ابزارهای مصنوعی تأیید می کند که می تواند نوسانات را با دقت بالایی اندازه گیری کند. تاکنون محققان نتوانسته اند خصوصیات قابل توجهی را که می توانند در نتیجه فعل و انفعالات نوترینو استریل بوجود آیند ، تشخیص دهند. بنابراین ، یافته های آنها نشان می دهد که اگر این ذرات وجود داشته باشند ، تعامل آنها با سایر ذرات بسیار ضعیف خواهد بود.

کیم گفت: “نتایجی که از آزمایش نوترینو در راکتور خلیج دایا جمع آوری کردیم ، نقشه راهی برای اندازه گیری دقیق آینده با هدف شناسایی فعل و انفعالات نوترینو استریل فراهم می کند.” “ما اکنون قصد داریم به جستجوی نوترینوهای استریل در مقیاس کمتر از eV ادامه دهیم. علاوه بر این ، ما اخیراً نتایج جستجوی مقیاس eV نوترینو استریل را اعلام کردیم که نشانگر جالب توجهی از مخلوط شدن با نوترینوهای استریل در طیف های نوترینو مشاهده شده است. ما قصد داریم این تلاش ها را با استفاده از نوترون ادامه دهیم. راکتور RENO. ”


تیمی از فیزیکدانان بین المللی در شکار نوترینوهای استریل دست به دست هم می دهند


اطلاعات بیشتر:
به دنبال نوترینوهای استریل Sub-eV در RENO باشید. نامه های معاینه فیزیکی(2020)

DOI: 10.1103 / PhysRevLett.125.191801.

با استفاده از داده های RENO و NEOS به دنبال نوسانات نوترینو استریل باشید. arXiv: 2011.00896 [hep-ex]. arxiv.org/abs/2011.00896

© 2020 علم شبکه X.

نقل قول: با استفاده از دو ردیاب بسیار حساس (2020 ، 3 دسامبر) نوترینوهای استریل زیر eV را جستجو کنید ، در تاریخ 3 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-sub-ev-sterile- بازیابی شده است نوترینو بسیار حساس. html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.




منبع: moshaverh-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*