WikiSysop: ١ مراجعة: فيزياء

2010-11-12T22:01:26Z

١ مراجعة: فيزياء

صفحة جديدة

'''تذبذب النيوترينو''' في [[الفيزياء]] (بالإنجليزية:neutrino oscillation )هي ظاهرة [[ميكانيكا الكم|كمومية]] أشار إليها برونو بونتيكورفو والتي تقول بأن النيوترينو الذي ينشأ من [[ليبتون]] ذو نكهة مثل [[الإلكترون]] أو [[ميون|الميون]] أو [[تاوون]] قد يبدو عند قياسه بأن له نكهات كمومية مختلفة .

ويتغير احتمال قياس نكهة معينة للنيوترينو دوريا أثناء انتشار النيوترينو . وتذبذب النيوترينو له اهمية في الفيزياء النظرية والتجريبية على السواء حيث مشاهدة تلك الخاصية تؤيد أن النيوترينو له [[كتلة]] أكبر من الصفر ، وهذا يخالف النموذج الأساسي لفيزياء الجسيمات.

والجسيم الذي تكون ليست له [[كتلة]] من المفروض أن يتحرك [[سرعة الضوء|بسرعة الضوء]]. وعند التحرك بسرعة الضوء يصبح الزمن واقفا ، ولا يمكن حدوث أي تغير ( وبالتالي فلا يحدث تذبذب) للجسيم المتحرك . فإذا كان الجسيم يتغير فلا بد أن تكون له كتلة.

== المشاهدات ==

ظهرت بوادر متعددة لذبذبة النيوترينو من مشاهدات مختلفة لعدة مصادر ، وذلك في نطاق كبير ل [[طاقة]] النيوترينو وبعدة عدادات تختلف تقنيتها .

=== تذبذب النيوترينو الشمسي ===

قام راي دافيس بأول تجربة لقياس تأثيرات التذبذب النيوتروني عام 1960 في تجربة هومستاك حيث بينت قياساته عجزا في فيض النيوترينوات الشمسية ، وكان ذلك باستخدام عداد الكلور. وقد أدت تلك النتيجة إلى ظهور مشكلة نيوترنوات الشمس.

كما وُجد نفس العجز خلال قياسات أخرى أجريت بعناصر كيمائية مشعة والماء بالاستعانة ب [[عداد شيرينكوف]] ، ولكن لم يمكن من تلك القياسات التوصل إلى أن سبب هذا العجز يكمن في تذبذب النيوترينو حتى أثبت مرصد سودبري للنيوترينو بأن النيوترينو يغير نكهته ، وكان ذلك في عام 2001 .

وتقل طاقات نيوترينوات الشمس عن 20 [[إلكترون فولت|مليون إلكترون فولت]] وهي تأتي عبر المسافة بين الشمس والأرض حتي تصل إلى العداد الذي يقوم بقياسه . وعند طاقات أعلى من 5 مليون إلكترون فولت MeV فإن تذبذب النيوترينو يحدث أثناء اختراق النيوترينو الشمس وهي ذبذبة تسمى تأثير إم إس في MSW effect ، وهي تختلف عن التذبذب الذي يحدث في الفراغ .

=== تذبذب نيوترينو الجو ===
سجلت عدادات كبيرة مثل عداد إرفينج-ميتشيجان-بروكهافن , ومرصد مونوبول أستروفيزيكس أند كوسميك راي أوبزرفاتوري ، وكذلك تجربة كاميوكاندي Kamiokande II أيضا عجزا في نسبة فيض الميونات إلى فيض الإلكترونات لنكهة النيوترينوات الجوية (أنظر تحلل الميون muon decay ).

وسجلت [[تجربة سوبر كاميوكاندي]] قياسات دقيقة لتذبذب النيوترينوات في حيز طاقات النيوترينو بين عدة مئات مليون إلكترون فولت و عدة [[إلكترون فولت|تيرا إلكترون فولت]] ، واخذ [[قطر]] [[الأرض]] في الحسبان.

=== تذبذب نيوترينو [[مفاعل نووي|المفاعل النووي]] ===

اهتمت عدة تجارب بقياس تذبذبات الإلكترونات ومضاد النيوترينوات الناتجة في المفاعل النووي . وقد أجريت تجربة كاملاند KamLAND العالية الدقة بقياس تذبذب النيوترينو في المفاعل منذ عم 2002 . وتصل طاقة النيوترينوات الناشئة بالمفاعل النووي إلى عدة ملايين [[إلكترون فولت]] ، وهي تماثل طاقة نيوترينوات [[الشمس]] . وقد وصل حيز التجارب بين عشرات الأمتار إلى 100 [[كيلومتر]].

=== تذبذبات فيض النيوترينوات ===

يقدم فيض النيوترينوات المنتجة في [[معجل جسيمات|معجل الجسيمات]] أحسن طريقة لدراسة النيوترينوات . وقد أجريت العديد من التجارب التي تقوم بقياس نفس ذبذبات النيوترينو والتي تماثل أيضا ذبذبة النيوترينو في الجو ، وهي تستخدم نيوترينوات لها طاقة عالية تبلغ عدة [[إلمترون فولت|ميجا إلكترون فولت]] وقاعدة تبلغ عدة كيلومترات . وقد أعلنت تجربة مينوس MINOS أن ما قامت به من قياسات يتفق تماما مع نتائج [[تجربة سوبر كاميوكاندي]] التي أجريت في [[اليابان]].

وهناك مشاهدة مخالفة لذبذبة فيض النيوترينو قامت بقياسها تجربة MiniBooNE عام 2006 . وتشير قياسات قامت بها تجربة مينيبووني في ريع عام 2007 بأنها مخالفة لنتائج تجربة LSND .

وفي مايو 2010 أعلن كل من INFN و [[سيرن]] CERN
<ref>http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2010/PR08.10E.html</ref>
أنهما قد قاما بمشاهدة جسيم [[تاوون]] في فيض نيوترينو الميون في [[تجربة أوبرا]] بالمختبر الوطني في جران ساسو ، الذي يبعد عن [[جينيف]] بمسافة 730 كيلومتر حيث هناك مصدر النيوترينوات .

وسوف تقوم التجربة الجديدة T2K بتوجيه فيض للنيوترينوات عبر 295 كيلوتر من الأرض وسوف تقوم بقياس الإحداثية θ<sub>13</sub>. ومن المفروض أن تجرى التجربة عام 2009 وتستخدم عداد [[تجربة سوبر كاميوكاندي]] الموجود ب [[اليابان]]. كما أن التجربة NOνA سوف تقوم بهذا البحث ، وسوف يستخدم عدادها نفس الفيض الذي تستخدمه تجربة مينوس MINOS ، وسوف تكون قاعدتها 810 [[كيلومتر]].

=== تذبذب التحلل ===

اظهرت بعض البحوث المجراة على تحلل النظير الذري براسيوديميوم-140 و النظير بروميثيوم-140 التي أجريت في مؤسسة أبحات الأيونات الثقيلة بمدينة [[دارمشتات]] [[ألمانيا|بالمانيا]] عام 2008 تذبذب يصاحب تحلل [[نواة الذرة|النواة الذرية]] ، رغم أن مثل هذا التحلل يتبع عادة دالة أسية للإساس الطبيعي e. وقد أرجعت تلك الذبذبة إلى تذبذبات النيوترينو.
<ref name='Nontech intro'>[http://www.symmetrymagazine.org/breaking/2008/06/13/a-new-way-to-measure-neutrinos/ A new way to measure neutrinos]</ref><ref name='Nature intro'>[http://www.nature.com/nature/journal/v453/n7197/full/453864a.html Nuclear physics: A neutrino's wobble?]</ref>.
إلا أن التفسير النظري لهذه الذبذبة بكونها ذبذبات النيوترينو قد لاقت مناقشات كثيرة ولا يوجد اتفاق على سلامته .
<ref>See Hendrik Kienert et al., ''The GSI anomaly'', [http://arxiv.org/abs/0808.2389 arXiv:0808.2389] and references therein.</ref>.

== المراجع ==
{{ثبت_المراجع}}

== اقرأ أيضا ==
* [[مشكلة نيوترينو الشمس]]
* [[تجربة أطلس]]
* [[تجربة سوبر كاميوكاندي]]
* [[مكشاف مصادم فيرميلاب]]
* [[إشعاع شيرنكوف]]
* [[مصفوف عدادات الميون والنيوترينو بالقطب الجنوبي]]

== مراجع ==
{{ثبت_المراجع}}

[[تصنيف:كواشف جسيمات]]
[[تصنيف:فيزياء]]
[[تصنيف:جسيمات أولية]]

[[ca:Oscil·lació de neutrins]]
[[de:Neutrinooszillation]]
[[en:Neutrino oscillations]]
[[es:Oscilación de neutrinos]]
[[fr:Oscillation de neutrinos]]
[[hu:Neutrínóoszcilláció]]
[[it:Oscillazione del neutrino]]
[[ja:ニュートリノ振動]]
[[ko:중성미자 진동]]
[[ml:ന്യൂട്രിനോ ആന്ദോളനം]]
[[nds:Neutrinooszillatschoon]]
[[pl:Oscylacje neutrin]]
[[pt:Oscilação de neutrinos]]
[[ru:Нейтринные осцилляции]]
[[sv:Neutrinooscillationer]]
[[zh:中微子振荡]]

تذبذب النيوترينو - تاريخ المراجعة

WikiSysop: ١ مراجعة: فيزياء