Slo-Tech - Raziskovalci observatorija za nevtrine IceCube so posneli prvo "fotografijo" naše galaksije, ki ni nastala z zaznavo fotonov, temveč nevtrinov. Gre za sicer zelo grobo podobo, ki pa je izkaz napredka v naši obravnavi nevtrinov.

Dolga tisočletja so bili opazovalci vesolja omejeni na en sam način opazovanja: z vidno svetlobo. V prejšnjem stoletju so znanstveniki postopno uvajali nove načine, in sicer s širjenjem spektra svetlobe, ki so jo znali zaznati, denimo s prvimi radijskimi teleskopi v tridesetih. Korenit prelom je v tem tisočletju pomenil nastop povsem nove sorte obsevatorijev, ki prepoznajo gravitacijske valove. S tem nosilci informacij še vedno niso povsem izčrpani, saj nam mnogo lahko bržkone povedo tudi masni delci. Oziroma delec, kajti tu je izbira zelo zožana, saj so objekti z maso mnogo počasnejši od svetlobe, zato ni smiselno pričakovati, da bi denimo protoni ali nevtroni do nas leteli iz oddaljenih galaksij. Lahko pa to očitno počno nevtrini, še vedno precej...

Slo-Tech - Nevtrini niso novi delci, saj jih je Pauli predpostavil že pred skoraj sto leti, odkrili pa so jih leta 1956 in zato štiri desetletja pozneje dobili tudi Nobelovo nagrado. A nevtrini so izmuzljivi delci, ki s snovjo skorajda ne reagirajo, saj jih milijarde leti čez naša telesa vsako sekundo, pa se tega sploh ne zavedamo. Po eni strani jih je zato res težko zaznati in z njimi kaj izmeriti, po drugi strani pa so to odlični vesoljski sli, ki lahko neovirano prepotujejo res daleč. V četrtek so raziskovalci kolaboracije Icecube objavili, da so prvikrat v zgodovini uspeli visokoenergijske nevtrine pripisati točno določenemu viru.

Izvirajo iz galaksije NGC 1068 v ozvezdju Kita, ki so jo prvikrat opazili leta 1780 in je od Zemlje oddaljena 47 milijonov svetlobnih let. V vesoljskem merilu je torej praktično naša soseda. Observatorij Icecube je velikanski instrument na južnem tečaju, ki vsebuje milijardo ton zelo čistega ledu približno dva kilometra pod površjem. Nevtrini zelo neradi...

Slo-Tech - Globoko pod antarktičnim površjem, blizu južnega tečaja, je v dobrem kubičnem kilometru ledu več tisoč detektorjev, ki lovijo nevtrine. Detektor IceCube kot posodo uporablja kar naravni led, ogromno količino pa potrebuje, ker nevtrini sila redko reagirajo s snovjo. Vsako sekundo Zemljo preletava nepregledno število nevtrinov, ki neovirano prečkajo planet, ne da bi kdo to sploh opazil. Vsake toliko časa pa kakšen nevtrino reagira s snovjo, kar ustvari sekundarne delce, ki jih opazimo. Mimogrede, podobnih detektorjev je še nekaj, denimo Antares na francoski sredozemski obali.

Konec leta 2016 je eksperiment IceCube zabeležil dogodek, o katerem je bil danes objavljen članek v reviji Nature (analiza podatkov in recenzentski postopki so dolgi). Nevtrino, ki je na Zemljo priletel iz oddaljenega vesolja, je imel ravno primerno energijo (6,3 PeV), da je ob trku z elektronom reagiral. Nastala je paleta sekundarnih delcev, ki so jih detektorji opazili. S tem so prvikrat eksperimentalno...

Slo-Tech - V Karlsruheju, kjer teče eksperiment KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino), so dobili prve uporabne rezultate. Ti so poskrbeli za najnatančnejše meritve mase nevtrinov, ki so dosedanjo zgornjo mejo razpolovile. Nevtrini po trenutnih informacijah tehtajo največ 1,1 eV. Za primerjavo: elektroni tehtajo 0,51 MeV, protoni pa 938 MeV. Nevtrini so tako lahko, da so svoj čas predpostavljali, da sploh nimajo mase.

Nevtrini so nevtralni delci, ki so tudi bistveno lažji od katerihkoli drugih osnovnih delcev, zato jih je izjemno težko zaznati. Skozi snov potujejo praktično brez težav, kar pomeni, da je verjetnost za interakcijo s čimerkoli skrajno nizka. Skozi Zemljo in tudi naša telesa dnevno potujejo milijarde in milijarde nevtrinov, ne da bi se nas kakorkoli dotaknili. A hkrati so nevtrini eni izmed najpogostejših delcev v vesolju, zato je njihovo poznanje pomembno.

Rezultati, ki jih sedaj objavlja kolaboracija KATRIN, so nastali v meritvah letošnjega aprila in maja. Detektor meri razpad...

Slo-Tech - V dveh neodvisnih raziskavah dveh skupin so uspeli ugotoviti, kje se skriva manjkajoča snov v vesolju, ki jo napovedujeta dve različni teoriji in so jo neuspešno iskali več desetletij. Ugotovili so, da lahko vso manjkajočo snov pojasnimo, če upoštevamo predhodno neodkrite zaplate vročega medgalaktičnega plina. To je pomembno odkritje, ki dodatno utrjuje predvidevanja, da je trenutni model velikega poka, kakor pojasnjuje nastanek lahkih elementov in kozmično sevanje ozadja, pravilen.

Vesolje v glavnem sestavljajo tri vrste snovi. Prva je običajna snov, iz katere smo zgrajeni ljudje na Zemlji, celotno Osončje in v resnici vse zaznavne strukture vesolja. Imenuje se barionska snov, ker jo...

Slo-Tech - Katerikoli učbenik fizike osnovnih delcev odprete, boste v njem našli jasno in jedrnato zapisano, da obstojijo štiri osnovne interakcije med delci. Svet skupaj držijo gravitacija, šibka sila, elektromagnetna sila in močna sila. Eksperimentalni podatki, ki jih je lani pridobil raziskovalci madžarskega Inštituta za jedrske raziskave v Debrecenu, pa kažejo, da morebiti to ni cela zgodba. Teoretiki z Univerz v Kaliforniji in Kentuckyju namreč dokazujejo, da je obstoj pete osnovne sile najbolj elegantna razlaga rezultatov opazovanj.

Ker trenutna fizika še ni dokončna, saj standardni model in Einsteinova teorija relativnosti nista združljiva, poleg tega pa ima tudi standardni model nekaj napovednih vrzeli, so znanstveniki že...

Slo-Tech - Observatorij IceCube na južnem tečaju v dveh letih delovanja ni našel nobenih dokazov, ki bi potrjevali ali vsaj nakazovali obstoj sterilnih nevtrinov. Čeprav neobstoj dokaza ne dokazuje neobstoja, je to precej močan indic, da sterilnih nevtrinov bržkone ni. Vsaj v energijskem razponu 10 GeV do 10.000 TeV, kjer bi jih IceCube lahko zaznal, jih ni. S tem je skoraj pokopana ena izmed bolj elegantnih razširitev standardnega modela.

Nevtrini so eni izmed najzanimivejših delcev med sedemnajsterico, ki sestavlja standardni model. Predpostavili so jih pri študiji beta razpada, ki je fizike na začetku 20. stoletja begal več desetletij. Beta razpad je namreč navidezno kršil ohranitvene zakone, saj so meritve...

Slo-Tech - Nobelovo nagrado za fiziko bosta letos prejela japonski fizika Takaaki Kajita in kanadski fizik Arthur B. McDonald za odkritje oscilacij nevtrinov, kar dokazuje, da imajo nevtrini maso. Kajita in McDonald sta delovala v velikih kolaboracijah, a ker lahko Nobelovo nagrado prejmejo največ trije posamezniki, je Švedska kraljeva akademija znanosti sklenila, da sta prav omenjena odigrala ključno vlogo pri izpostavljenem odkritju. Vsak izmed njiju bo prejel štiri milijone švedskih kron (430.000 evrov).

Wolfgang Pauli, ki je leta 1945 prejel Nobelovo nagrado za odkritje po njem poimenovanega principa, da dva fermiona ne moreta zasedati istega kvantnega stanja, je leta 1930 v obupanih poizkusih razložiti beta...

Slo-Tech - Debata o hitrosti nevtrino še vedno ni povsem končana, čeprav je predlani ekipa iz CERN-a ugotovila, da so bile njihove predhodne meritve napačne. Robert Ehrlich z Univerze George Mason trdi, da se nevtrini gibljejo z nadsvetlobno hitrostjo in da imajo imaginarno maso, kar naj bi elegantno pojasnilo šest različnih meritev. Podrobnosti so v članku, ki je objavljen v Astroparticle Physics.

Nesrečne nevtrine so si najprej povsem teoretično izmislili, da bi elegantno razložili beta razpad, ko v jedru nevtron (tedaj seveda niso vedel, da gre za razpad nevtrona, videli so le spremembo atomskega števila) razpade v proton in elektron (beta minus razpad) ali pa se proton pretvori v nevtron in pozitron (beta plus razpad). Da bi se pri...

Slo-Tech - Rezultati japonskega eksperimenta T2K z zanesljivostjo 7,5 sigma (za odkritje zadostuje že pet sigma) kažejo, da nevtrini spreminjajo okus, kot smo slutili že nekaj časa. S tem je konec ene večjih ugank glede nevtrinov, o katerih na prvih straneh beremo že nekaj let. Še posebej so bili aktualni pred dvema letoma, ko so zaradi napake pri meritvah v CERN-u najprej dve leti ugotavljali, ali so nevtrini hitrejši od svetlobe. Izkazalo se je, da niso. Spreminjajo pa okus.

Torej, nevtrini so elementarni subatomski delci, ki jih je silno težko raziskovati. Glavna težava je šibka interakcija s snovjo, saj nas vsako sekundo preleti na milijarde nevtrinov, pa večine sploh ne opazimo. Detektorji zanje morajo biti zato ogromni, da ulovijo vsaj tu in tam...

Slo-Tech - Brezžična komunikacija dandanes poteka z elektromagnetnim valovanjem (EMV). Razlogov za to je več, med glavnimi pa so enostavnost kodiranja sporočil vanje, poceni instrumenti za detekcijo, relativno velik domet in preprostost tehnologije. Obstojijo pa ovire, ki jih EMV ne more obiti. Poleg občutljivosti na magnetna polja, zaradi česar je nemogoča komunikacija s podmornicami skozi morske globine ali na EMV-onesnaženem območju, EMV ne potuje skozi kamenje - zato v tunelu radio in mobilni telefon odpovesta. Alternativ še precej časa ne bo,...

TG Daily - Nevtrini so osnovni delci brez električnega naboja s spinom 1/2 in z majhno maso, ki se gibljejo s skoraj svetlobno hitrostjo in praktično neovirano potujejo skozi snov. Nanje deluje le šibka sila, medtem ko elektromagnetna in močna sila nanje ne vplivata, zaradi česar je njihova interakcija s snovjo...