न्यूट्रीनो की खोज-चार्ज-समानता उल्लंघन खोजने के करीब एक कदम

विज्ञान और प्रौद्योगिकी समकालीन विषय (Expected Questions for Science and Technology): IAS 2017 (जुलाई 2019).

Anonim

जापान में शोधकर्ताओं के अंतर्राष्ट्रीय सहयोग द्वारा दर्ज न्यूट्रीनो और एंटी-न्यूट्रीनो ऑसीलेशन की विभिन्न दरें-कैवली आईपीएमयू सहित- मामले और एंटीमीटर को नियंत्रित करने वाले कानूनों में असमानता के नए स्रोत की खोज में एक महत्वपूर्ण कदम है।

कण भौतिकी का मानक मॉडल पदार्थ के मूल निर्माण खंडों और वे कैसे बातचीत करते हैं, का वर्णन करता है। यह एक बिंदु भी बनाता है कि बनाए गए प्रत्येक कण के लिए, एक विरोधी कण होता है। हालांकि, मानक मॉडल यह नहीं समझाता है कि आज हमारा ब्रह्मांड क्यों मौजूद है, क्योंकि पदार्थ और विरोधी पदार्थ समरूपता का तात्पर्य है कि आकाशगंगाओं, सितारों और यहां तक ​​कि मनुष्यों सहित पदार्थों को समान पदार्थों की समान मात्रा में नष्ट कर दिया जाना चाहिए था।

समरूपता का यह उल्लंघन, जिसे चार्ज-समता (सीपी) उल्लंघन कहा जाता है, प्रयोगात्मक रूप से देखा गया है, लेकिन ब्रह्मांड में मौजूद बड़ी मात्रा में मौजूद पदार्थ की व्याख्या करने के लिए पर्याप्त नहीं है।

अंतरराष्ट्रीय टी 2 के (टोकई-टू-कामोका) सहयोग दुनिया का पहला प्रयोग है जो न्यूट्रिनो और एंटी-न्यूट्रीनो ऑसीलेशन का अध्ययन करके सीपी उल्लंघन की खोज कर सकता है। जापान के पूर्वी तट पर जे-पीआरसी (जापान प्रोटॉन एक्सेलेरेटर रिसर्च कॉम्प्लेक्स) में म्यूऑन न्यूट्रीनो (या मुऑन एंटी-न्यूट्रीनो) की उच्च तीव्रता बीम का उत्पादन होता है, और गिफू प्रीफेक्चर में 2 9 5 किमी दूर सुपर-कामीकोंद डिटेक्टर की ओर निकाल दिया जाता है। वैसे, न्यूट्रिनो और एंटी-न्यूट्रीनो स्वचालित रूप से इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो या एंटी-न्यूट्रिनो के लिए मुऑन न्यूट्रीनो या एंटी-न्यूट्रीनो से 'स्वाद' को बदलते हैं। अलग न्यूट्रीनो और एंटी-न्यूट्रीनो बीम में उत्सर्जन की दरों में अंतर कणों और विरोधी कणों के बीच असंतुलन का सबूत होगा, और मानक मॉडल से परे नए भौतिकी सीखने के लिए कहा जाएगा।

टी 2 के द्वारा निर्धारित पहला डेटा अप्रैल में प्रकाशित हुआ था, और 32 इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो और 4 इलेक्ट्रॉन विरोधी न्यूट्रिनो का पता चला था।

"हालांकि, डेटा सेट अभी भी एक निर्णायक बयान देने के लिए बहुत छोटे हैं, हमने बड़े सीपी उल्लंघन के लिए कमजोर वरीयता देखी है और हम डेटा एकत्र करना जारी रखने और सीपी उल्लंघन के लिए और अधिक संवेदनशील खोज करने के लिए उत्साहित हैं, " टी 2 के सहयोगी और कवली ने कहा आईपीएमयू परियोजना सहायक प्रोफेसर मार्क हार्टज़।

हाल ही में, टी 2 के प्रयोग ने डेटा के एक और सेट को इकट्ठा करना समाप्त कर दिया है जिसने इलेक्ट्रॉन न्यूट्रीनो कॉन्फ़िगरेशन में उपलब्ध डेटा की मात्रा दोगुना कर दी है, और इसके परिणाम इस वर्ष के अंत में प्रस्तुत किए जाने की उम्मीद है। हार्टज़ ने कहा है कि वे एक और 10 वर्षों के लिए डेटा लेना जारी रखने की उम्मीद करते हैं।

उन्होंने कहा, "यदि हम भाग्यशाली हैं और सीपी उल्लंघन प्रभाव बड़ा है, तो हम 2026 तक सीपी उल्लंघन के लिए 3 सिग्मा सबूत, या 99.7% आत्मविश्वास का स्तर उम्मीद कर सकते हैं।"

न्यूट्रिनो और एंटी-न्यूट्रीनो डेटा का उपयोग कर टी 2 के सबसे हालिया परिणामों का विवरण शारीरिक समीक्षा पत्रों में 10 अप्रैल को संपादकों के सुझाव के रूप में प्रकाशित किया गया था।

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