پنجره‌ای جدید به‌سوی کشف راز جرم آسمانی

دانشمندان دانشگاه یوواسکیلا فنلاند موفق شدند با اندازه‌گیری دقیق جرم ایزوتوپ نقره-۱۱۰ به یکی از کم‌انرژی‌ترین فروپاشی‌های بتا دست پیدا کند، کشفی که می‌تواند مسیر پژوهش‌های آینده درباره جرم آنتی‌نوترینوی الکترون را متحول کند.

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ساینس دیلی، پژوهشگران آزمایشگاه شتاب‌دهنده دانشگاه یوواسکیلا در فنلاند موفق به کشف فروپاشی بتای ایزومر نقره -۱۱۰ شدند که یکی از پایین‌ترین مقادیر انرژی آزاد شده (Q-value) را در میان فروپاشی‌های بتای مجاز دارد، این یافته می‌تواند به‌عنوان گامی مهم در تعیین جرم آنتی‌نوترینوی الکترون قلمداد شود.

آنتی‌نوترینوها ذرات بنیادی بسیار سبکی هستند که جرمشان تاکنون با قطعیت اندازه‌گیری نشده است، تعیین دقیق جرم این ذرات می‌تواند دریچه‌ای نو به درک بهتر از فیزیک فراتر از مدل استاندارد و منشأ پیدایش کیهان بگشاید.

آن و کانکاینن از دانشگاه یوواسکیلا با تأکید بر اهمیت این دستاورد علمی اظهار کرد: فهم بهتر جرم آنتی‌نوترینوها، گام اساسی در کشف ماهیت ماده تاریک و تحول جهان است.

فروپاشی بتا در ایزومر نقره -۱۱۰ که نیمه‌عمری حدود ۲۵۰ روز دارد، به حالت‌های برانگیخته در کادمیم -۱۱۰ منجر می‌شود. محاسبات نظری با مدل پوسته نشان می‌دهد تنها حدود سه فروپاشی از هر یک میلیون، از مسیر کم‌انرژی عبور می‌کنند، با این حال همین مقدار ناچیز نیز برای تحقیقات نوترینویی بسیار ارزشمند است.

یونی روئت‌سالاینن، پژوهشگر دکتری در این پروژه توضیح داد: ما با استفاده از طیف‌سنج جرمی تله پِنینگ JYFLTRAP موفق به اندازه‌گیری تفاوت جرم بین ایزوتوپ‌های نقره -۱۰۹ و کادمیم -۱۱۰ شدیم. این اندازه‌گیری نشان داد مقدار Q پایین‌ترین مقدار ثبت‌شده برای یک فروپاشی بتای مجاز محسوب می‌شود.

نکته مهم آن است که ایزومر نقره -۱۱۰ به‌راحتی در راکتورهای هسته‌ای و از طریق نوترون‌های حرارتی تولید می‌شود، این ویژگی آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای طراحی آزمایش‌های نوین در حوزه جرم آنتی‌نوترینو تبدیل می‌کند.

کانکاینن خبر داد که همکاری‌های نظری با محققان محلی، ایزومرهای دیگری را نیز به‌عنوان نامزدهای بررسی در آینده پیشنهاد داده است.

کد خبر 863920

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.