Nobel de física per als científics que van resoldre l'enigma dels neutrins

El japonès Takaaki Kajita
i el canadenc Arthur B. McDonald rebran el guardó per descobrir l'oscil·lació

07.10.2015 | 07:20

El Nobel de física 2015 ha reconegut a un japonès ja un canadenc per resoldre l'enigma dels neutrins en descobrir les seves oscil·lacions, una troballa que prova que tenen massa i repta el model estàndard de la física de partícules. El japonès Takaaki Kajita i el canadenc Arthur B. McDonald van demostrar per separat que els neutrins pateixen metamorfosi, un descobriment "fonamental" per a aquesta branca de la física i per a la comprensió de l'univers, va assenyalar la Reial Acadèmia de les Ciències Sueca.
L'equip japonès va arribar a aquesta conclusió capturant neutrins creats en les reaccions entre raigs còsmics i l'atmosfera de la terra; l'altre, atrapant els procedents del sol. L'existència dels neutrins, les partícules més nombroses en l'univers, va ser suggerida per l'austríac Wolfgang Pauli el 1930, tot i que seria l'italià Enrico Fermi qui vuit anys després va elaborar una teoria i va batejar el nou terme. Però no van ser descoberts fins a un quart de segle després per dos físics nord-americans Frederick Reines i Clyde Cowan.
Des de la dècada de 1960 la ciència havia calculat de forma teòrica el nombre de neutrins creats en les reaccions nuclears que fan brillar al Sol, però al realitzar mesuraments en la Terra van descobrir que dos terços havien desaparegut. Situat en una mina de zinc a 250 quilòmetres de Tòquio, el gegantí detector Super-Kamiokande va començar a operar el 1996, i tres anys més tard ho va fer el Sudbury Neutrino Observatory (SNO) d'Ontario (Canadà) a l'interior d'un jaciment de níquel.
Al Super-Kamiokande, construït a 1.000 metres de profunditat i que consisteix en un tanc amb 50.000 tones d'aigua, l'equip de Kajita va observar que encara que la majoria dels neutrins travessava el tanc, alguns xocaven amb un nucli atòmic o un electró. En aquestes col·lisions es creaven partícules amb càrrega i, al voltant d'elles, es generaven centelleigs febles de llum blava, l'anomenada radiació de Cherenkov, que es produeix quan una partícula viatja més ràpid que la velocitat de la llum i la forma i intensitat revela la procedència i el tipus de neutrí que la causa.
El detector japonès atrapava neutrins muònics de l'atmosfera i els que ho colpejaven per sota després de travessar el globus terraqüi, i atès que la Terra no suposa un obstacle considerable per a ells, hauria d'haver el mateix nombre de neutrins en ambdues direccions. Les observacions van revelar, però, que els primers eren més nombrosos, el que apuntava que els altres haurien de sofrir un canvi d'identitat per convertir-se en neutrins tauònics, encara que el seu pas no podia ser registrat pel detector.
La peça decisiva de l'enigma va arribar del SNO, que en un tanc amb 1.000 tones d'aigua pesada realitzava mesuraments de neutrins procedents del sol, on els processos nuclears només donen lloc al tercer tipus d'aquestes partícules, els neutrins electrònics. Dels 60.000 milions de neutrins per centímetre quadrat que cada segon arriben a la Terra des del Sol, el SNO va capturar tres per dia en els seus dos primers anys operatiu, un terç del nombre esperat: els altres dos havien hagut de canviar d'identitat en el camí .

Compartir a Twitter
Compartir a Facebook

Estrelles Michelin 2017

Millors gorgues de Girona

Tots els restaurants amb estrella Michelin 2017

La Guia Michelin 2017 serà presentada aquest dimecres al Mas Marroch de Girona. Hi assistiran tots els cuiners de restaurants amb dues i tres estrelles Michelin


Notes de tall 2017

Notes de tall 2017

Consulta el llistat de totes les notes d'accés a les carreres de les universitats catalanes. 

 

Cartellera a Girona

Tots els cinemes de Girona

Tots els cinemes de Girona

Consulta la cartellera a Girona, Salt, Olot, Ripoll, Platja d'Aro i Salt. Tot el cinema de Girona

 
L'últim El més llegit
Enllaços recomanats: Premis cinema