Hvad er en Neutrino?
Neutrino er en partikel med meget lav masse omkring en elektron uden elektrisk ladning og er en undvigende subatomær partikel. Neutrinoen er så genert, at varigheden mellem teoriseringen af dens eksistens og dens faktiske opdagelse var 25 år. Wolfgang Pauli, en berømt kvantefysiker, teoretiserede neutrinoen i 1931. Det blev opdaget af Frederick Reines og Clyde Cowan i 1956 ved et neutrinoobservatorium beliggende ved siden af et atomkraftværk ved Savannah River, South Carolina.
Neutrinoer bevæger sig næsten med lysets hastighed, og mange kvadrillioner af dem trænger ind i din krop hvert sekund. Men fordi neutrinoer har så lav masse og kun interagerer lidt med atomer, kan de trænge igennem flere lysår med tæt pakket stof, før de interagerer med et atom. Af denne grund er de meget vanskelige at opdage.
Neutrinoer genereres under en begivenhed kendt i fysik som beta-henfald. Det syntes håbløst at opdage neutrinoer indtil fremkomsten af nuklear teknologi. Atombomber og atomreaktorer viste sig at være rige kilder til neutrinoaktivitet i forhold til et typisk sted på Jorden. De første neutrino-detektorer var tanke fyldt med vand og cadmiumchlorid. Den første detekterede neutrino var faktisk ikke en konventionel neutrino, men en anti-neutrino.
Når en anti-neutrino kolliderede med en proton i neutrino-detektoren, producerede interaktionen et neutron og en positron eller et anti-elektron. Det resulterende anti-elektron ville hurtigt udslette med en af elektronerne, der kredser omkring kernen, hvilket resulterede i en spray af to fotoner. Derefter ville en omstrejfende neutron, der frigøres fra atomets nedbrydning, til sidst (~ 15ms) blive afhentet af et andet intakt atom, hvilket frigiver flere fotoner (lys). Dette distinkte 2-trins mønster af fotonfrigivelse kunne forstørres af fotoamplifører, hvorved der udløses et register og tilvejebringes positive bevis for neutrinoffekt.
Med moderne metoder registreres så mange som en neutrino pr. Dag i vores observatorier. Neutrino er et fremragende eksempel på en grundlæggende partikel, der bliver mere forståelig, når kvaliteten af vores videnskabelige instrumenter forbedres. Den fortsatte indsamling af beviser vedrørende neutrinoen og dens egenskaber vil helt sikkert bidrage på værdifulde måder til fremskridt i nutidig teoretisk fysik, som igen vil generere nyttige teknologiske og teoretiske opdagelser for den menneskelige civilisation.