Neutrino là gì: Từ A đến Z potx

Neutrino là gì: Từ A
đến Z

Chính xác thì neutrino là gì?
Notrino là gì? Không mang điện tích và khối lượng gần như
bằng không, neutrino (phiên âm notrino, nơ tri nô) là những hạt
cơ bản mờ ám nhất, hiếm khi tương tác với vật chất thông
thường và lướt êm qua cơ thể, nhà cửa của chúng ta và Trái đất
với số lượng hàng nghìn tỉ hạt đi qua mỗi giây.
Lần đầu tiên được dự đoán vào năm 1930 bởi Wolfgang Pauli,
người giành giải thưởng Nobel cho công trình này vào năm
1945, neutrino được sinh ra trong những phản ứng hạt nhân đa
dạng: nhiệt hạch, phản ứng cấp nguồn cho mặt trời; phân hạch,
đã được con người khai thác để chế tạo vũ khí và cung cấp năng
lượng; và trong sự phân rã phóng xạ tự nhiên trong lòng Trái
đất.
Nếu chúng ám muội như vậy, làm thế nào chúng ta biết rốt
cuộc chúng có mặt hay không?
Các neutrino quỷ quyệt thường tránh tiếp xúc với vật chất,
nhưng có đôi lúc, chúng lao vào một nguyên tử để tạo ra một tín
hiệu cho phép chúng ta quan sát chúng. Fredrick Reines lần đầu
tiên phát hiện ra chúng vào năm 1956, giành về Giải Nobel năm
1995.
Phổ biến nhất là những thí nghiệm sử dụng những cái hồ lớn
chứa nước hoặc dầu. Khi neutrino (notrino) tương tác với các
electron hay hạt nhân của các phân tử nước hoặc dầu đó, chúng
giải phóng một lóe sáng mà những bộ cảm biến có thể phát hiện
ra.
Những thí nghiệm này đặt ở đâu?
Ngày nay, rất nhiều kĩ thuật công nghệ cao và tốn kém đã đi vào
những máy dò hạt xây dựng bên dưới lòng đất để che chắn

chúng trước những hạt không mong muốn có thể gây nhiễu với
chúng. Ví dụ, OPERA, thí nghiệm phát hiện ra những neutrino
dường như chuyển động nhanh hơn ánh sáng gửi từ CERN tới,
nằm bên dưới ngọn núi Gran Sasso ở Italy. Thí nghiệm này hoạt
động vì các neutrino xuyên thẳng qua những lá chắn như thế.
Những máy dò hạt khác phát hiện ra các neutrino sinh ra trong
tự nhiên. Một máy dò như thế - ANTARES – nằm sâu hàng dặm
dưới Địa Trung Hải, trong khi một máy dò hạt khác, IceCube,
thì chôn bên dưới khối băng Nam Cực.
Xin xem thêm bài Lời giải cho bài toán neutrino còn thiếu
Neutrino đẹp hay xấu?
Sự quỷ quyệt của chúng khiến ta có ấn tượng không tốt về tầm
quan trọng của neutrino. Lấy ví dụ các chiều bổ sung. Đa số các
hạt có hai loại: một loại quay theo chiều kim đồng hồ và một
loại quay ngược chiều kim đồng hồ. Neutrino là những hạt duy
nhất dường như chỉ quay ngược chiều kim đồng hồ. Một số nhà
lí thuyết cho biết đây là bằng chứng cho những chiều bổ sung,
cái có thể chứa những neutrino thuận phải, ‘đang thiếu’.
Còn gì khác nữa không?
Những neutrino thuận phải chưa nhìn thấy cũng có thể giải thích
cho vật chất tối bí ẩn. Đây được xem là cái chiếm 80% toàn bộ
vật chất trong vũ trụ và làm các thiên hà ngừng bay ra xa nhau.
Quan điểm là các neutrino thuận phải có lẽ nặng hơn nhiều so
với các neutrino thuận trái và vì thế có thể mang lại lực hấp dẫn
cần thiết.
Và “mùi” của chúng thì sao?
Một điều kì lạ nữa về neutrino là chúng có ít nhất ba loại hay ba
“mùi” (flavour) – tau, electron và muon – và có thể biến hình từ
mùi này sang mùi khác. Những thí nghiệm trong thời gian gần
đây cho thấy có lẽ có những khác biệt ở cách thức các phản

neutrino và neutrino biến hình, cái hóa ra có thể giải thích làm
thế nào phát sinh sự mất cân bằng giữa vật chất và phản vật chất
trong vũ trụ sơ khai.
Neutrino (notrino) có ứng dụng thực tiễn nào hay không?
Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu. Một số nhà vật lí hi
vọng phát hiện ra những neutrino giải phóng bởi những lò phản
ứng hạt nhân bí mật. Những người khác thì mơ tới việc sử dụng
làm cơ sở của một hệ viễn thông mới lạ sẽ cho phép tin nhắn
truyền đi đến phía bên kia của thế giới mà không cần dây dẫn,
cáp nối hay vệ tinh. Trong khi đó, máy dò hạt dưới nước
ANTARES đang kiêm luôn một kính thiên văn tìm kiếm sự
sống đại dương. Đó là vì, đồng thời với neutrino, nó có thể phát
hiện ra ánh sáng giải phóng bởi những sinh vật và vi khuẩn phát
quang