Neutrino là gì: Từ A đến Z

Chính xác thì neutrino là gì? Notrino là gì? Không mang điện tích và khối lượng gần như bằng không, neutrino (phiên âm notrino, nơ tri nô) là những hạt cơ bản mờ ám nhất, hiếm khi tương tác với vật chất thông thường và lướt êm qua cơ thể, nhà cửa của chúng ta và Trái đất với số lượng hàng nghìn tỉ hạt đi qua mỗi giây. Lần đầu tiên được dự đoán vào năm 1930 bởi Wolfgang Pauli, người giành giải thưởng Nobel cho công trình này vào năm 1945, neutrino được sinh ra trong những phản...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Neutrino là gì: Từ A đến Z Neutrino là gì: Từ A đến ZChính xác thì neutrino là gì?Notrino là gì? Không mang điện tích và khối lượng gần nhưbằng không, neutrino (phiên âm notrino, nơ tri nô) là những hạtcơ bản mờ ám nhất, hiếm khi tương tác với vật chất thôngthường và lướt êm qua cơ thể, nhà cửa của chúng ta và Trái đấtvới số lượng hàng nghìn tỉ hạt đi qua mỗi giây.Lần đầu tiên được dự đoán vào năm 1930 bởi Wolfgang Pauli,người giành giải thưởng Nobel cho công trình này vào năm1945, neutrino được sinh ra trong những phản ứng hạt nhân đadạng: nhiệt hạch, phản ứng cấp nguồn cho mặt trời; phân hạch,đã được con người khai thác để chế tạo vũ khí và cung cấp nănglượng; và trong sự phân rã phóng xạ tự nhiên trong lòng Tráiđất.Nếu chúng ám muội như vậy, làm thế nào chúng ta biết rốtcuộc chúng có mặt hay không?Các neutrino quỷ quyệt thường tránh tiếp xúc với vật chất,nhưng có đôi lúc, chúng lao vào một nguyên tử để tạo ra một tínhiệu cho phép chúng ta quan sát chúng. Fredrick Reines lần đầutiên phát hiện ra chúng vào năm 1956, giành về Giải Nobel năm1995.Phổ biến nhất là những thí nghiệm sử dụng những cái hồ lớnchứa nước hoặc dầu. Khi neutrino (notrino) tương tác với cácelectron hay hạt nhân của các phân tử nước hoặc dầu đó, chúnggiải phóng một lóe sáng mà những bộ cảm biến có thể phát hiệnra.Những thí nghiệm này đặt ở đâu?Ngày nay, rất nhiều kĩ thuật công nghệ cao và tốn kém đã đi vàonhững máy dò hạt xây dựng bên dưới lòng đất để che chắnchúng trước những hạt không mong muốn có thể gây nhiễu vớichúng. Ví dụ, OPERA, thí nghiệm phát hiện ra những neutrinodường như chuyển động nhanh hơn ánh sáng gửi từ CERN tới,nằm bên dưới ngọn núi Gran Sasso ở Italy. Thí nghiệm này hoạtđộng vì các neutrino xuyên thẳng qua những lá chắn như thế.Những máy dò hạt khác phát hiện ra các neutrino sinh ra trongtự nhiên. Một máy dò như thế - ANTARES – nằm sâu hàng dặmdưới Địa Trung Hải, trong khi một máy dò hạt khác, IceCube,thì chôn bên dưới khối băng Nam Cực.Xin xem thêm bài Lời giải cho bài toán neutrino còn thiếuNeutrino đẹp hay xấu?Sự quỷ quyệt của chúng khiến ta có ấn tượng không tốt về tầmquan trọng của neutrino. Lấy ví dụ các chiều bổ sung. Đa số cáchạt có hai loại: một loại quay theo chiều kim đồng hồ và mộtloại quay ngược chiều kim đồng hồ. Neutrino là những hạt duynhất dường như chỉ quay ngược chiều kim đồng hồ. Một số nhàlí thuyết cho biết đây là bằng chứng cho những chiều bổ sung,cái có thể chứa những neutrino thuận phải, ‘đang thiếu’.Còn gì khác nữa không?Những neutrino thuận phải chưa nhìn thấy cũng có thể giải thíchcho vật chất tối bí ẩn. Đây được xem là cái chiếm 80% toàn bộvật chất trong vũ trụ và làm các thiên hà ngừng bay ra xa nhau.Quan điểm là các neutrino thuận phải có lẽ nặng hơn nhiều sovới các neutrino thuận trái và vì thế có thể mang lại lực hấp dẫncần thiết.Và “mùi” của chúng thì sao?Một điều kì lạ nữa về neutrino là chúng có ít nhất ba loại hay ba“mùi” (flavour) – tau, electron và muon – và có thể biến hình từmùi này sang mùi khác. Những thí nghiệm trong thời gian gầnđây cho thấy có lẽ có những khác biệt ở cách thức các phảnneutrino và neutrino biến hình, cái hóa ra có thể giải thích làmthế nào phát sinh sự mất cân bằng giữa vật chất và phản vật chấttrong vũ trụ sơ khai.Neutrino (notrino) có ứng dụng thực tiễn nào hay không?Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu. Một số nhà vật lí hivọng phát hiện ra những neutrino giải phóng bởi những lò phảnứng hạt nhân bí mật. Những người khác thì mơ tới việc sử dụnglàm cơ sở của một hệ viễn thông mới lạ sẽ cho phép tin nhắntruyền đi đến phía bên kia của thế giới mà không cần dây dẫn,cáp nối hay vệ tinh. Trong khi đó, máy dò hạt dưới nướcANTARES đang kiêm luôn một kính thiên văn tìm kiếm sựsống đại dương. Đó là vì, đồng thời với neutrino, nó có thể pháthiện ra ánh sáng giải phóng bởi những sinh vật và vi khuẩn phátquang