• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur SuperNEMO-experimentet kunde hjälpa till att lösa mysteriet om ursprungsmateria i universum
    SuperNEMO-experimentet är ett storskaligt experiment med låg bakgrund utformat för att söka efter neutrinolöst dubbelbeta-förfall (0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \)). Denna sällsynta kärnprocess bryter mot bevarandet av leptontal och kan ge insikter om materiens ursprung i universum.

    Om 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) observeras, skulle det betyda att neutriner är sina egna antipartiklar, kända som Majorana neutrinos. Detta skulle få djupgående konsekvenser för vår förståelse av fysikens grundläggande lagar och skulle kunna hjälpa till att förklara varför det finns mer materia än antimateria i universum.

    SuperNEMO-experimentet ligger i Modane Underground Laboratory i Frankrike. Den består av ett stort antal högrena kristaller av neodym-150, som är en kandidat för 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) förfall. Kristallerna är arrangerade i moduler som är suspenderade i en vätskescintillator. När en neutrino interagerar med en neodym-150 kärna kan det göra att kärnan sönderfaller till två positroner och två neutriner. Positronerna detekteras av vätskescintillatorn och neutrinerna detekteras av de omgivande detektorerna.

    SuperNEMO-experimentet har varit under utveckling i många år, och det förväntas börja ta data 2025. Experimentet förväntas pågå i minst 5 år, och det har potential att göra ett stort genombrott i vår förståelse av ursprunget av materia i universum.

    Här är några specifika detaljer om hur SuperNEMO-experimentet kan hjälpa till att lösa mysteriet om materiens ursprung i universum:

    * Om 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) observeras, skulle det betyda att neutriner är Majorana-neutriner. Detta skulle innebära att neutriner har en massa som inte är noll, och det skulle ge en möjlig förklaring till den observerade asymmetrin mellan materia och antimateria i universum.

    * SuperNEMO-experimentet förväntas kunna detektera 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \) sönderfall med en halveringstid på upp till 10\(^{26}\) ​​år. Detta är betydligt längre än halveringstiden som förutspås av vissa teoretiska modeller, men det är fortfarande inom intervallet för vad som är möjligt.

    * Om SuperNEMO-experimentet inte observerar 0\(\nu\)\(\beta\)\( \beta \), kommer det att sätta starka begränsningar på parametrarna för teoretiska modeller som förutsäger denna process. Denna information kan hjälpa till att förfina vår förståelse av fysikens grundläggande lagar och neutrinos natur.

    SuperNEMO-experimentet är ett stort vetenskapligt företag som har potential att ge ett betydande bidrag till vår förståelse av universum. Experimentet förväntas börja ta data 2025, och resultaten kan ha en djupgående inverkan på vår förståelse av fysikens grundläggande lagar och materiens ursprung i universum.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com