Què són els neutrins? Característiques, Abundància i Detecció

Els neutrins són una partícula subatòmica fonamental, és a dir, no es pot dividir en altres partícules. Un altre exemple de partícula fonamental és l’electró. Els neutrins es van predir per primer cop al 1930, però no va ser fins al 1956 que es van descobrir experimentalment. Malgrat el seu descobriment en aquelles dates, els científics van seguir pensant que els neutrins no tenien massa durant molt temps.

Les seves característiques

Els neutrins són unes partícules subatòmiques que pertanyen a la família dels leptons, i són les més lleugeres de totes les partícules amb massa. Tot i que no es coneix la seva massa amb precisió, se sap que es increïblement petita: es coneixen tres tipus de neutrins (amb una massa diferent cadascun d’ells), i són tan lleugers, que si sumem la massa dels tres tipus, encara són un milió de vegades més lleugers que un electró. És gràcies a la seva diminuta massa que viatgen a una velocitat propera a la de la llum a través l’espai.

A més, els neutrins són unes partícules sense càrrega elèctrica. L’única manera en que interaccionen és a través de la gravetat i de la força nuclear dèbil, i la seva interacció amb la matèria és mínima, pel que la majoria d’aquestes partícules passen a través de la Terra i de tots els altres cossos celestes sense la més mínima interacció. Per aquest motiu són increïblement difícils de detectar i observar.

Abundància a l’univers

En el moment del Big Bang es va crear una gran quantitat de neutrins. Avui en dia encara se’n produeixen, en quantitats enormes. Aquestes partícules es produeixen majoritàriament als nuclis de les estrelles, a causa de la fusió nuclear, en acceleradors de partícules, en les explosions de supernoves, als forats negres, als quàsars… S’estima que a l’univers hi ha mil milions de vegades més neutrins que protons. Però, malgrat la seva ubiqüitat, els neutrins segueixen sent un gran misteri pels científics, ja que són molt complicats de detectar.

Aquestes partícules són tan abundants i les seves interaccions amb la matèria tan petites, que cada segon més d’un trilió de neutrins passen a través el nostre cos sense que ens n’adonem. La seva abundància només és superada per la quantitat de fotons (les partícules de la llum) que existeixen a l’univers.

La seva detecció, una activitat que requereix molta paciència

L’estudi dels neutrins és molt complicat, ja que la seva mínima interacció amb la matèria els fa molt difícils de detectar. És per aquest motiu que, per intentar augmentar les possibilitats de detectar-los, els científics construeixen enormes detectors i creen intenses fonts de neutrins. Normalment aquests detectors es situen sota terra, per aïllar-los dels rajos còsmics i altres radiacions de fons.

Al ser tan petites i neutres, aquestes partícules no es poden detectar de manera directa. Totes les tècniques utilitzades actualment per la detecció de neutrins s’efectuen detectant les partícules carregades elèctricament, i amb més massa, que es creen quan un neutrí interacciona amb els àtoms de diferents materials del detector, creant indicadors d’aquest esdeveniment (canvis en la temperatura, flaixos de llum…).

Com que els neutrins interaccionen amb molt poca freqüència, els detectors han de ser molt grans i funcionar durant llargs períodes de temps, amb la finalitat d’aconseguir la major quantitat de dades.

Entrades Similars:

Quina estructura tenen els àtoms?

Les quatre forces fonamentals de l’univers

Quins són els elements originaris del Big Bang?

El gat de Schrödinger

Entrades Populars:

Perquè la Lluna només ens ensenya una cara?

Stephenson 2-18, l’estrella més gran coneguda a l’univers

L’explotació minera al cinturó d’asteroides, una font de recursos

La brossa espacial, un gran problema

Com es van extingir els dinosaures?

Què passaria si la Terra deixés de rotar?