Eksperimen KATRIN anu ditugaskeun pikeun beurat neutrino parantos ngumumkeun perkiraan anu langkung tepat tina wates luhur na. massa - neutrinos beuratna paling 0.8 eV, nyaéta, neutrino langkung hampang tibatan 0.8 eV (1 eV = 1.782 x 10-36 kg).
Neutrinos (sacara harfiah, nu nétral saeutik) mangrupakeun partikel elementer paling loba pisan dina bumi langit. Aranjeunna ampir omnipresent, di galaksi, di panonpoé, dina sakabéh angkasa sabudeureun urang. Trilyun neutrino nembus awak urang unggal detik tanpa berinteraksi sareng partikel anu sanés.
Aranjeunna mimiti kabentuk 10-4 detik sanggeus big bang ngeunaan 13.8 milyar taun ka tukang sarta maénkeun peran penting dina évolusi bumi langit. Aranjeunna terus-terusan kabentuk dina jumlah anu ageung dina réaksi fusi nuklir di béntang-béntang kalebet dina panonpoé, dina réaktor nuklir di bumi sareng dina buruk radioaktif. Éta ogé penting dina prosés supernova dina siklus kahirupan hiji béntang sarta nyadiakeun sinyal awal ngabeledugna supernova. Pada tingkat subatomik, neutrinos nyadiakeun alat pikeun diajar struktur nukléon. Neutrinos ogé tiasa ngabantosan ngajelaskeun asimétri materi-antimateri.
Sadayana pentingna ieu, seueur anu masih teu dipikanyaho neutrinos. Kami henteu terang kumaha aranjeunna berinteraksi sareng partikel sanés. Nya kitu, saprak kapanggihna osilasi neutrino, dipikanyaho yén neutrino boga non-enol. massa. Urang terang yén neutrino gaduh sakedik pisan massa sarta mangrupakeun nu paling hampang tina sakabéh partikel dasar tapi massa pasti maranéhanana masih tetep undetermined. Pikeun pamahaman hadé tina bumi langit, éta krusial yén massa neutrino diukur akurat.
The KArlsruhe TRItium Neutrino Experiment (KATRIN) di Karlsruhe Institute of Technology (KIT), usaha kolaborasi genep nagara didedikasikeun pikeun ngukur massa neutrino kalayan presisi sub-eV.
Dina 2019, percobaan KATRIN parantos ngumumkeun yén neutrino beuratna paling seueur 1.1 eV anu mangrupikeun paningkatan dua kali lipet tina pangukuran wates luhur 2 eV sateuacana.
1 eV atawa éléktron volt nyaéta énergi anu diala ku hiji éléktron nalika poténsi listrik dina éléktron naék ku hiji volt jeung sarua jeung 1.602 × 10-19 joule. Dina tingkat subatomik, éta merenah pikeun nganyatakeun massa dina watesan énergi nuturkeun simétri massa-énergi sakumaha per E=mc2 ; 1 eV = 1.782 x 10-36 kg.
Dina 14 Pébruari 2022, Kolaborasi KATRIN ngumumkeun pangukuran massa neutrino kalayan katepatan anu teu pernah kantos kantos ngungkabkeun neutrino langkung hampang tibatan 0.8 eV sahingga ngarobih halangan 1 eV dina fisika neutrino.
Tim panalungtik boga tujuan pikeun neraskeun pangukuran massa neutrino satuluyna nepi ka ahir 2024. Ti 2025, kalayan bantuan sistem detektor TRISTAN anyar, percobaan KATRIN bakal ngamimitian milarian neutrino steril. Kalayan massa dina rentang KeV, neutrino steril bakal janten calon pikeun masalah poék anu misterius.
***
sumber:
- Percobaan Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN). Sadia di https://www.katrin.kit.edu/
- Institut Téknologi Karlsruhe (KIT). Pencét Release 012/2022 - Neutrino Éta torek ti 0.8 Éléktron Volt. Dipasang 14 Pebruari 2022. Sadia di https://www.kit.edu/kit/english/pi_2022_neutrinos-are-lighter-than-0-8-electron-volts.php
- Kolaborasi KATRIN. Pangukuran neutrino-massa langsung kalayan sensitipitas sub-éléktronvolt. Nat. Phys. 18, 160–166 (2022). Diterbitkeun: 14 Pébruari 2022. DOI: https://doi.org/10.1038/s41567-021-01463-1
