Preskočiť na obsah

Čína vyvŕtala zem do hĺbky 700 metrov: cieľom nie je hľadanie zlata, ale vyriešenie jednej z najväčších záhad fyziky

Po dvoch mesiacoch práce podzemná neutrínová observatórium v Jiangmen predstavila prvé výsledky. Anomália sa zdá byť potvrdená a vyvracia teoretické modely

Čína dosiahla významný prelom v oblasti fyziky častíc vďaka spusteniu podzemnej neutrínovej observatórie Jiangmen (JUNO) umiestnenej v hĺbke 700 metrov, ktorej obrovský sférický detektor potvrdil kľúčovú nezrovnalosť vo výskume neutrín: takzvané slnečné napätie. Táto anomália, pozorovaná už mnoho rokov, zostáva naďalej nevysvetliteľná aj napriek presnosti dosiahnutej počas prvých 59 dní prevádzky.

Údaje zhromaždené v období od 26. augusta do 2. novembra umožňujú podrobnejšie meranie parametrov opisujúcich oscilácie týchto častíc. Rozdiel medzi výsledkami získanými zo slnečných neutrín a výsledkami zaznamenanými pomocou jadrových reaktorov však naďalej nie je zhodný, čo núti prehodnotiť súčasné teoretické modely. Toto potvrdenie bolo zverejnené Čínskou akadémiou vied, ktorá je zodpovedná za projekt spolu s medzinárodným konzorciom odborníkov.

Podzemný detektor

Srdcom experimentu je akrylová guľa s priemerom 35 metrov, naplnená 20 000 tonami svietiacej kvapaliny. Keď neutríno vyvolá minimálnu interakciu v tomto prostredí, vznikne záblesk, ktorý zachytí 45 000 fotonásobičov umiestnených okolo konštrukcie. Vďaka tejto technológii sa JUNO darí izolovať mimoriadne slabé signály, ktoré by za normálnych podmienok prešli hmotou bez zanechania stopy.

Čína vyvŕtala zem do hĺbky 700 metrov: cieľom nie je hľadanie zlata, ale vyriešenie jednej z najväčších záhad fyziky
Čína vyvŕtala zem do hĺbky 700 metrov

Inštalácia sa nachádza pod hrubou vrstvou granitu v provincii Guangzhou, čo chráni detektor pred vonkajším rušením. Táto izolácia v kombinácii s meracími schopnosťami optického systému umožnila potvrdiť, že citlivosť observatória spĺňa požiadavky stanovené pri jej projektovaní. Počiatočná technická správa je k dispozícii na arXiv a bola zaslaná do časopisu Chinese Physics C na konečné uverejnenie.

Medzinárodná spolupráca

Na projekte, ktorý realizuje Čínska akadémia vied od roku 2008, sa podieľa viac ako 700 výskumníkov zo 17 krajín. Jedným z jeho hlavných cieľov je určiť poradie hmotností neutrín, čo má kľúčový význam pre pochopenie ich úlohy v štruktúre vesmíru. Vedenie observatória zdôrazňuje, že prvé merania potvrdzujú schopnosť detektora vyriešiť túto úlohu v najbližších rokoch.

Okrem svojej hlavnej úlohy je JUNO pripravený študovať neutrína prichádzajúce z supernov, atmosféry alebo z vnútra Zeme. S predpokladanou životnosťou tridsať rokov môže observatórium tiež analyzovať mimoriadne vzácne procesy, ktoré pomôžu určiť, či sú tieto častice svojimi vlastnými antičasticami, čo by malo hlboké dôsledky pre fyziku častíc a kozmológiu.

Prvé závery projektu posilňujú pozíciu Číny v oblasti podzemného výskumu neutrín, čím sa JUNO stáva prvým fungujúcim experimentom novej generácie. Wang Yifan, zástupca projektu, povedal o prvých výsledkoch, že „dosiahnutie takej presnosti za iba dva mesiace dokazuje, že JUNO funguje perfektne“, ako uviedol Wang Yifan, zástupca projektu, počas prezentácie výsledkov.

Značky: