Schwer fassbare "Superman" Teilchen gefunden Geschmack ändern


Physiker in einem unterirdischen Labor gefangen haben eine extrem seltene Teilchen im Akt der Wiedererscheinen.

Erst zum dritten Mal haben Wissenschaftler elementaren Teilchen namens Neutrinos in der Tat der Wechsel von einem Typ namens Myon, ein weiteres, namens Tau, auf der mehrere hundert Meilen Reise zwischen zwei Labors entdeckt.

"Es beweist, dass die Myon-Neutrinos eine Art Superman-Typ Partikel sind: sie bekommen in einer Telefonzelle irgendwo dazwischen und verwandeln sich in etwas anderes,", sagte Pauline Gagnon, ein Physiker an der Indiana University, die nicht an dem Experiment beteiligt war.

Die neue Entdeckung stärkt die Theorie, die die hinterhältigen Neutrinos oszillieren von einem Typ zum anderen, weshalb Physiker weniger kommen von der Sonne als vorhergesagt erkennen. [Verrückte Physik: die coolsten kleine Partikel In der Natur]

Sonne-Partikel

Die Kernreaktion, die Kräfte die Sonne produziert auch massive Anzahl von solaren Neutrinos, winzige, ungeladenen Teilchen, die Erde erreichen nahezu unentdeckt durch gewöhnliche Materie, sagte Forscher Antonio Ereditato, ein Physiker an der Universität Bern in der Schweiz und Mitglied der Mannschaft, die das Experiment durchgeführt, Oper (Oszillation Projekt mit Emulsion-Tracking-Gerät) genannt.

"Jeden Quadratzentimeter Ihres Körpers jede Sekunde von 60 Milliarden Neutrinos von der Sonne berührt wird," sagte Ereditato LiveScience.

Aber in den letzten zwei Jahrzehnten haben Wissenschaftler erkannt, weniger Neutrinos von der Sonne, als sie erwartet hatten.

Die dominierende Erklärung für dieses Neutrino-Mangel, schlug im Jahre 1957 von dem italienischen Physiker Bruno Pontecorvo, argumentiert, dass Neutrinos zwischen drei Geschmacksrichtungen oder Typen oszilliert: Elektron, Myon und Tau.

Infolgedessen scheint Neutrinos zu verschwinden, weil Detektoren versuchen, ihnen einen Geschmack zu messen, wenn sie zu einem anderen schwankte haben.

Wissenschaftler haben viele Neutrinos in der Tat verschwinden gefangen. Aber weit mehr schwer fassbaren wurde Neutrinos zu fangen, wie sie erscheinen – seit 2010, nur zwei andere Tau-Neutrinos entdeckt worden.

Wiedererscheinen Partikel

Um diese seltenen Ereignisse zu finden, erschossen Physiker mit dem Opernprojekt einen Strahl von Myon-Neutrinos aus dem Physiklabor CERN in der Schweiz 454 Meilen (730 km) durch die Erdkruste an Gran Sasso Labor, begraben unter einem Berg in Italien.

Während der Fahrt ein sehr kleiner Bruchteil der Neutrinos natürlich Geschmack verändert, und als sie im Labor erreichten einige winzige Bruchteil davon wurden von einer 4.000 Tonnen "Kamera," Umwandlung in eine ähnliche aromatisierte Teilchen und dann nach einer kurzen Strecke verfallenden erkannt. Diese flüchtige Ereignisse erzeugen ein schwaches Ausrutscher des Lichts, die von einer der 9 Millionen Fotoplatten aufgenommen, sagte Gagnon LiveScience.

Da Neutrinos keine Ladung haben, so sie interagieren nur mit Materie durch die schwache Kraft, die nicht sehr oft passieren, Gagnon.

Tau-Neutrinos Morph in Tau-Partikel, die für diese nur wenige Millimeter vor verfallenden in Hadronen, Reisen, so sind sie noch schwerer zu erkennen.

Die neu entdeckte Tau-Neutrino stärkt die Vorstellung, dass die Entdeckung von zwei anderen, 2010 und 2012 real waren.

Diese Erkennung ist statistisch gesehen ziemlich stark: die Wahrscheinlichkeit, dass die Forscher irren ist etwa 1 in 1 Million Ereditato sagte.

Die Ergebnisse könnten andere Einblicke in Tau Neutrinos liefern.

"Neutrinos eine Masse haben und diese Masse zu messen ist sehr schwierig, weil es sehr klein ist", sagte Gagnon.

Aber weil Neutrinos Masse bestimmt, wie schnell sie schwingen, und wiederum wie häufig sie erkannt werden soll, Suche nach Tau Neutrinos Physiker sich diese schwer fassbare Teilchen Masse, Nagel sagte sie.

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