Nova中微子实验取得了惊人的结果 - 检测距离生产的位置500英里的难以捉摸的亚原子颗粒的振荡。在外层空间产生的宇宙射线具有类似于中微子的作用。研究人员已经分类了数百万个宇宙射线检测事件,以鉴定中微子的超稀有回波。
Nova实验的目的 - 代表Numi Off-轴电子中微子的外观 - 更多地了解了有关神秘粒子的更多信息,物理学家一直在努力理解80多年来。实验中的探测器是巨大的 - 高50英尺,宽50英尺,长度为200英尺。
研究人员希望他们的研究还将帮助物理学家深入了解幽灵粒子的行为。对于这些未充电的粒子,几乎不知道它们很少与物质相互作用,这使得它们难以测量。
“人们欣喜若狂地看到我们对中微子振荡的首次观察,”说NOVA发言人Peter Shanahan来自Fermi国家加速器实验室。 “对于所有十年来在设计,构建,调试和运营该实验的人来说,这是令人不愉快的。”
已知中微子存在于三种不同的状态,称为“风味”。这些是电子,tau和muon。随着中微子的旅行,它们在三个不同状态之间振荡。
在这项实验中,每秒在费米拉布(Fermilab)每秒产生了数万亿个中微子,并在开始旅行之前记录在源头上。他们在源和检测器之间的地下500英里,在旅途中改变了口味。
“我们在费米拉布(Fermilab)制作了一束雄性型中微子,然后在明尼苏达州的阿什河(Ash River)检测到这些中微子,”说William&Mary物理学副教授Patricia Vahle。
她继续说:“我们正在寻找Muon型中微子,以变成电子型中微子。” “我们还希望那些雄性中微子消失,或者真正变成任何类型的中微子。”
中微子的存在于1930年首次由物理学家Wolfgang Pauli提出,以解释β衰变的细节,其中中子中子衰减成质子和电子。在自然界中已知的四种力量中,它们不受电磁论或强力的影响,后者将质子和中子结合在一起。引力在亚原子颗粒上极为弱,而弱力(负责β辐射)仅在极小的尺度上起作用。
这种缺乏相互作用使粒子异常难以检测和测量。
在极少数情况下,当中微子改变探测器中的原子时,该行为散发出独特的光并产生某些颗粒,并将研究人员刺激到它们检测到的中微子的风味中。