Tuesday, October 6, 2015

النيوترينو يغير نوعه

                                                       بسم الله الرحمن الرحيم   

حصل العالمان اTakaaki Kajita وArthur B. McDonald  من اليابان و كندا  على جائزة نوبل  فى الفيزياء لعام 2015 تقديرا لجهودهما فى اكتشاف  تذبذبات"النيوترينو" أو تغييره لنوعه التى بالتالى تظهر أن له كتلة و ليس كما كان يعتقد أنه عديم الكتلة.

"النيوترينو" جسيم مراوغ، حير العلماء و الباحثين كثيرا، يمتلئ كوننا به، فهو موجود منذ الانفجار العظيم عندما بدأ الكون بالتمدد والبرودة فانفصل عن حساء البلازما وسبح مستقلا فى الفضاء. قادر على اختراق الجوامد و السوائل و البشر مثلما تخترق أيدينا الهواء بل و أسهل منها، يعزو ذلك بسبب أنه لا يشارك فى التفاعلات الكهربائية و لا التفاعلات النووية القوية.



تم الحديث عنه أول مرة عام ١٩٣١عندما اقترحه العالم ولفجانج باولى كاقتراح لحل مشكلة الطاقة المفقودة فى تفاعل اضمحلال بيتا، تم التحقق من وجوده عام ١٩٥٦ عن طريق العالمين Clyde L. Cowan و Frederick Reines باستخدام مفاعل نووى [١].

هو جسيم أولى دون ذرى, ليس له شحنة كهربائية,له حركة دوران مغزلى قيمتها ٢ /١ و ينتمى بذلك إلى طائفة الفرميونات من الجسيمات و التى تشمل أيضا الإلكترونات و الكواركات. ينتمى أيضا لمجموعة اللبتونات وهى جسيمات لها دوران مغزلى يساوى النصف و لا تشارك فى التفاعلات النووية القوية و تشمل هذه المجموعة كلا من الإلكترونات و النيوتريونات.لا يشارك  النيوترينو سوى فى التفاعلات النووية الضعيفة بينما الكهربائية و النوويةالقوية لا.تم اكتشاف ثلات أنواع أو نكهات من النيتريونات هم: إلكترون نيوترينو- ميون نيوترينو-تاو نيوترينو.

تبعا لنظرية النموذج العيارى فإن النيوترينو ليس له كتلة و كان ذلك هو المتصور حتى دلت بعض التجارب على أن الأمور غير ذلك . فمثلا راقب العلماء الإلكترون نيوترينو المنتج فى باطن الشمس وقدروا النسبة التى سوف تصل إليهم منه لكنهم وجدوا تعارض بين الحسابات النظرية المعتمدة على نظرية النموذج المعيارى و النتائج التجريبية فقد كانت أقل مما هو متوقع و كان حل هذا التعارض هو اقتراح أن النيوترينو يتذبذب و يتحول من نوع لآخر أثناء رحلته للأرض و ذلك يستلزم ان له كتلة.

ما زال هناك بعض الألغاز التى تحيط بذلك الجسيم، فمثلا بعض الأحاجى التى يعكف العلماء على محاولة حلها ما هى مصدر كتلة النيوترينو و لماذا هى صغيرة جدا مقارنة ببقية الجسيمات الأولية الموجودة فى النموذج المعيارى. هل النيوترينو من نوع Dirac (هى و جسيمها المضاد مختلفان) أم Majorana (هى و جسيمها المضاد متطابقان).

ما زال النيوترينو لم يطلعنا على كل أسراره و خباياه، ما زال مراوغا لكن العلم قادر على ترويضه إن شاء الله.

ملحوظات
الجسيم المضاد هو جسيم يشبه الجسيم الأصلى فى كل شئ (الكتلة و قيمة حركة الدوران المغزلى) ما عدا الشحنة الكهربائية فمثلا نحن نعرف أن الإلكترون له شحنة كهربائية سالبة مقدارها(-١)، جسيمه المضاد الذى يدعى البوزيترون يشبهه فى كل شئ ما عدا الشحنة فقيمتها (+١ ). 

المصادر
١- ICECUBE 



No comments:

Post a Comment