Nagroda Nobla z fizyki dla naukowców, którzy udowodnili, że neutrina posiadają masę

Takaaki Kajita i Arthur B. McDonald pracują przy detektorze Super-Kamiokande znajdującym się w Japonii. Ci naukowcy nagrodzeni tegoroczną Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki udowodnili, że neutrina posiadają masę.

- To odkrycie zmieniło nasze rozumienie najgłębszych tajników materii i może się okazać kluczowe dla naszego pojmowania Wszechświata – napisał w uzasadnieniu Komitet Noblowski.

Neutrino to fermion, jedna z cząstek elementarnych. Przez lata uważano, że nie posiadają one masy. Cechą neutrin jest umiejętność przenikania przez dowolne przeszkody: skały, ziemię, ciało ludzkie itp. Powstają w tych samych procesach fizycznych, w których generowane są wysokoenergetyczne fotony. Trudno je zlokalizować ze względu na ich słabe oddziaływanie. Mają zerowy ładunek elektryczny. Fizycy nazywają je często oknem na wszechświat. Szczególne znaczenie neutrina mają dla kosmologów. To dzięki nim może zostać wyjaśniona tajemnica ciemnej materii i ciemnej energii, które stanowią ponad 95 proc. struktury wszechświata.

Wykrywanie neutrin to domena detektorów. Do najbardziej znanych należą IceCube Neutrino Observatory na Biegunie Południowym, Baikal Deep Underwater Neutrino Telescope w Jeziorze Bajkał i Super-Kamiokande w Japonii. W tym ostatnim pracują tegoroczni nobliści. Znajduje się on w kopalni cynku w Alpach Japońskich.

Detekcja neutrin odbywa się dzięki promieniowaniu Czerenkowa. Aparatura rejestruje takie promieniowanie podczas uderzenia neutrina w wodę (w stanie skupienia ciekłym lub stałym). Występuje ono podczas uderzenia w jądro wodoru. Tworzy się wówczas tzw. stożek Czerenkowa o charakterystycznej niebieskiej barwie. Zjawisko porównuje się do gromu dźwiękowego obserwowanego, gdy prędkość samolotu przekracza barierę dźwięku,

Czytaj także: Nagroda Nobla z medycyny dla naukowców zajmujących się chorobami pasożytniczymi

Kajita i McDonald podzielą się nagrodą po połowie.