לקרוא בקול רם

ב- CERN בשוויץ עובדים כעת החוקרים על שני תאי מעוקב. בקוביות באורך צדדי של שנים עשר מטר, הפיזיקאים רוצים לגלות נייטרינים ולחקור את התנהגותם במסגרת פרויקט DUNE . נייטרינו הם חלקיקים ניטרלים חשמלית בעלת מסה נמוכה וכמעט שלא ניתן לאתרם. לדוגמה, נייטרינים מיוצרים על ידי תגובות גרעיניות, בשמש או במקומות אחרים ביקום, והם כמעט לא קיימים. לרוב הם חודרים לכל החומר ולעיתים רחוקות מתקשרים עימם, למשל רק כאשר הם נתקלים בגרעין אטומי גדול. במילים אחרות, ככל שהחומר צפוף יותר וגרעיני האטום שלו גדולים יותר, כך גדל הסיכוי שגרעיני האטום והניוטרינו יתנגשו.

כאשר נייטרינו נתקל בגרעין אטומי הוא מפעיל תגובת שרשרת בה משתחררים מספר אלקטרונים. כדי לאתר את אלה וללמוד יותר על הנייטרינים עצמם, שני תאי ה- CERN מ -1728 מטרים מעוקבים - NP02 ו- NP04 הוטבלו - מלאו בארגון הגז האצילי והתקררו ל -184 מעלות צלזיוס. בטמפרטורה זו הגז בתאים הופך לנוזל. במצב צבירה זה, ארגון מאמץ את הצפיפות הגבוהה ביותר האפשרית בה אלקטרונים עדיין יכולים להתפשט היטב. בנוסף, ארגון הוא אינרטי במיוחד, כך שהאלקטרונים המשוחררים לאחר מכן אינם מתקשרים שוב עם אטומי ארגון אחרים.

אם התאים מתמלאים בכ- 800 טון של ארגון נוזלי, הם מופגזים בנייטרינו ממאיץ החלקיקים CERN. מתחת לציפוי הנירוסטה המנצנץ של NP02 ו- NP04 נמצאים גלאי אלקטרונים, אשר מבצעים את המדידה. סטפניה בורדוני מ- CERN, העוסקת בפיתוח גלאי נייטרינו, "ללמוד יותר על נייטרינו עוזר לנו להבין טוב יותר כיצד התפתח היקום המוקדם ומדוע העולם עשוי מחומר ולא מחומר אנטי-חומר".

בשנת 2018 NP02 ו- NP04 יחלו בעבודתם. בסוף שנות העשרים של המאה העשרים יחל ניסוי גדול פי 20 יותר במתקן המחקר התחתית של סנפורד בדרק דקוטה, ארה"ב. תצוגה

צילום: מקסימיליין בריס

© science.de - יאנה בורצ'יק
מומלץ בחירת העורך