Udowodnili, że neutrina mają masę - otrzymali Nobla z fizyki

Takaaki Kajita z Japonii i Arthur B. McDonald z Kanady dowiedli swoimi eksperymentami, że neutrina mają masę. Sztokholmski Komitet Noblowski uznał, że jest do odkrycie godne Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki.

Neutrina to cząstki elementarne, które powstają tak w reaktorach jądrowych, jak i w wybuchach gwiazd czy w atmosferze ziemskiej przy działaniu promieniowania kosmicznego. 5000 na sekundę – tyle „rodzi się” ich w ciele każdego z nas (w wyniku rozpadu promieniotwórczych izotopów potasu). Ściany, a nawet ciała niebieskie, nie stanowią dla nich żadnej przeszkody. Nie mają też ładunku elektrycznego. Przez dłuższy czas twierdzono, że w związku z tym wszystkim neutrina nie mogą mieć masy. Takaaki Kajita i Arthur B. McDonald udowodnili, że to nieprawda.

W swoich eksperymentach naukowcy dowiedli, że występuje coś, co nazywa się oscylacją neutrin. Polega ona na zmianie cząstek z elektronowych w mionowe i taonowe. Zachodzenie tego jest możliwe tylko wówczas, gdy cząstka ma masę – i to właśnie tutaj leży dowód, za który Kajita i McDonald otrzymali tegoroczną Nagrodę Nobla z fizyki. 

Odkrycie to było możliwe dzięki detektorom wykrawającym promieniowanie Czerenkowa (jest to określenie błysków światła występujących podczas oddziaływania neutrin z jądrami atomów i elektronami). Ta aparatura pozwoliła zauważyć, że do Ziemi dolatuje jedynie 1/3 neutrin w porównaniu z założeniami teoretycznymi. Pod koniec XX wieku Kajita i McDonald w dwóch niezależnych od siebie badaniach odkryli oscylację, która wyjaśniła całe zamieszanie.

„To odkrycie zmieniło nasze rozumienie najgłębszych tajników materii i może się okazać kluczowe dla naszego pojmowania Wszechświata” – czytamy w uzasadnieniu Sztokholmskiego Komitetu Noblowskiego. Takaaki Kajita i Arthur B. McDonald otrzymali do równego podziału 8 mln koron szwedzkich (jest to ok. 855 tys. euro).

Źródło: PAP, NobelPrize