נייטרינו טאוני

טאו-ניטרינו (tau-neutrino) הוא חלקיק יסוד, חלק מאבני הבסיס המרכיבים את החומר. הוא חלק מהדור השלישי במודל הסטנדרטי (מודל המתאר מהם אבני הבניין הקטנים ביותר לחומר הידועים לנו היום). טאו-ניטרינו הוא פרמיון ממשפחת הלפטונים (leptons). כמו לשאר חלקיקי הניטרינו גם לטאו-ניטרינו אין מטען חשמלי, אין מטען צבע, בעל ספין ½ ובעל מסה קטנה מאוד. כמו כן הוא אינו מגיב עם הכוח האלקטרו-מגנטי וגם לא עם הכוח החזק אך כן מושפע מן הכוח החלש באינטראקציה חלשה מאוד. בדומה לכלל הניטרינו, הסיכוי שהוא יבצע אינטראקציה עם גוף כלשהו נמוך מאוד.[1]

טאו-ניטרינו נוצר כאשר טאו (חלקיק יסוד נוסף, גם ממשפחת הלפטונים, בדור השלישי עם טאו-ניטרינו) מתפרק ללפטון קל יותר (מיואון או אלקטרון, שני חלקיקים נוספים ממשפחת הלפטונים).

תגלית

הניחו את קיומו של טאו-ניטרינו לראשונה בשנת 1978 עם גילוי החלקיק טאו ב SLAC, מרכז המאיץ הקווי בסטנפורד(the Stanford Linear Accelerator Center). הם הבינו כי חלקיק טאו היה רק ​​גרסה כבדה יותר של האלקטרון והמיואון ולכן כמו שלאלקטרון יש אלקטרון-ניוטרינו ולמיואון יש מיואון-ניוטרינו מצופה שלטאו יהיה טאו-ניוטרינו גם כן, להשלמת המודל הסטנדרטי. טאו-ניטרינו לא היה ניתן לזיהוי במשך שנים רבות מכיוון שחלקיק הטאו נשאר רק במשך כ -300 FS, ולכן קשה לעקוב אחריו ולעקוב אחרי הניטרינו המקביל שלו. נייטרינו-טאו הם נדירים מאוד.[2]

DONUT

בשנת 2000 - פיזיקאים במעבדת המאיץ הלאומי פרמילאב (Fermi National Accelerator Laboratory)  דיווחו על הממצאים הראשוניים לקיומו של טאו-ניטרינו.[3]

דונאט (DONUT -Direct observation of the nu tau) היה ניסוי במעבדות פרמי אשר הוקדש לחיפוש אחר אינטראקציות הנייטרינים טאו הגלאי פעל במהלך כמה חודשים בקיץ 1997, ובהצלחה זוהה טאו-ניטרינו.[4] דבר המאשר את קיומו של הלפטון האחרון של המודל הסטנדרטי. הנתונים מהניסוי שימשו למדידת חתך הפעולה (הסיכוי שהוא יבצע אינטראקציה עם חלקיק כלשהו) של טאו-ניטרינו.[5]

ניסוי OPERA

גילוי מדעי היסטורי של ניסוי "אופרה", הממוקם במעבדה תת-קרקעית מתחת להר "גרן ססו" (Gran Sasso) באיטליה: 170 חוקרים מ-33 מוסדות ב-12 מדינות, גילו לאחר שבע שנים של ניסוי כי אחד מתוך המיליארדים הרבים של מיואון-נויטרינו שנוצרו באלומת CERN Neutrinos to Gran Sasso) CNGS) שבקומפלקס מאיצי CERN הפך לכאורה את עורו לטאו-ניטרינו והוא נצפה באמצעות מתקן הניסוי אופרה.[6]

ניטרינו מופיעים בטבע במספר סוגים ונראה שאלקטרון-ניטרינו ומיואון-ניטרינו יכולים להפוך באופן ספונטני מצורה אחת לצורה אחרת של ניטרינו. הצוות שיגר במאיץ קרניים המכילות סוג אחד בלבד של נייטרינו – נייטרינו של מיואונים ושולח אותם מCERN למעבדה בגרן ססו באיטליה כדי לראות כמה מהם מגיעים כסוג שונה – נייטרינו מסוג טאו.[7] במהלך הניסוי הבחינו החוקרים כי החלקיקים הופיעו כמה מיליארדיות שנייה מוקדם לאותו המרחק בהשוואה למהירות האור.

מיואון-ניטרינו עבר "תנודה" במהלך מסע של 730 ק"מ מCERN למכון הלאומי האיטלקי לפיזיקה גרעינית והגיע כטאו-ניטרינו .[8]

ראו גם

הערות שוליים

  1. ↑ מידע מהיר על נייטרינו | מה זה, מי זה ומה הפירוש של - israel-info, www.israel-info.com
  2. ↑ What's a neutrino?
  3. ↑ "neutrino | physics". Encyclopedia Britannica (באנגלית). בדיקה אחרונה ב-1 ביוני 2017. 
  4. ↑ K. Kodama, N. Ushida, C. Andreopoulos, N. Saoulidou, Observation of tau neutrino interactions, Physics Letters B 504, 2001-04-12, עמ' 218–224 doi: 10.1016/S0370-2693(01)00307-0
  5. ↑ "Physicists Find First Direct Evidence for Tau Neutrino at Fermilab". News (באנגלית). 20 ביולי 2000. בדיקה אחרונה ב-1 ביוני 2017. 
  6. ↑ "גילוי מדעי הסטורי: נצפה כנראה חלקיק הנויטרינו הראשון מסוג "טאו" | הידען". הידען (בעברית). 1 ביוני 2010. בדיקה אחרונה ב-1 ביוני 2017. 
  7. ↑ "מדענים ב-CERN חושדים שגילו חלקיק מהיר מהאור | הידען". הידען (בעברית). 23 בספטמבר 2011. בדיקה אחרונה ב-1 ביוני 2017. 
  8. ↑ OPERA detects its fifth tau neutrino | CERN, home.cern (באנגלית)
הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רישיון cc-by-sa 3.0
This article is issued from Hamichlol. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.