Har neutriner massa?

Neutriner passerar rakt igenom allt. Vad är det för partiklar som kan göra detta, och betyder det att de inte har någon massa?

1 september 2009

Neutrinon är utan tvekan den mest mystiska i den moderna fysikens menageri av elementarpartiklar. Dess existens förutspåddes år 1930 teoretiskt av den österrikiske forskaren Wolfgang Pauli för att förklara det fenomen som kallas för beta-radioaktivitet. Vid denna process omvandlas en atomkärna spontant till en ny, samtidigt som det skickas ut en elektron. Energin är dock inte bevarad, som den skulle enligt en av fysikens grundlagar, och Pauli ansåg därför att den saknade energin måste ha förts bort av en dittills okänd partikel. Många hävdade att det skulle vara omöjligt att påvisa neutriner i praktiken. De passerar mycket riktigt igenom i stort sett allt, eftersom de inte reagerar elektriskt med andra partiklar. År 1956 lyckades ändå de amerikanska fysikerna Fred Reines och Clyde Cowan med detta. Genom att placera en detektor nära en atomreaktor utnyttjade de det faktum att denna skickar ut ett kolossalt antal neutriner, varav de hade turen att observera några få. Senare kunde man även påvisa neutriner från solen. Problemet var att man endast kunde registrera en tredjedel av det förväntade antalet. Först år 2001 kom förklaringen. På det kanadensiska Sudbury Neutrino Observatory (SNO) konstaterade man att neutrinerna faktiskt skickades ut i ”rätt” mängd, men att de så att säga byter identitet mellan tre olika typer under sin resa till oss. Endast en av sorterna kunde påvisas i de klassiska experimenten, men SNO kunde nu ”se” alla. Att en neutrino kan byta typ är enligt fysikerna ett säkert tecken på att den har en massa. Massan har inte kunnat mätas direkt, men forskarna uppskattar att den är omkring en tusendel av elektronens massa.

Läs också

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: