新しい技術でついに見つけるのは難しいニュートリノを測定することができます：ScienceAlert

ニュートリノ 宇宙の構成に重要な役割を果たす豊富な亜原子粒子です。 最初は質量がないと考えられたがほとんど検出できないこの粒子は、更新された理論によると、重量がある程度出て行かなければなりません。

その測定値が正確に何であるかは、まだ実験的に決定されていません。 国際科学者チームがこの小さな謎を解くための新しい方法を考えました。

ニュートリノの質量を知ることは科学にとって大きな瞬間になり、特に初期の宇宙がどのように最初に始まったのかを知るのに役立ちます。 しかし、これらの粒子は現在の機器や探知機とうまくいきませんでした。

新しい研究で示された答えは追跡にあるかもしれません。 ベータ崩壊特に水素と呼ばれる珍しい放射性タイプの水素では、 三重水素。 これらの自然な放射性崩壊プロセスは観察され、潜在的に関連するニュートリノの重量を明らかにします。

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「原則として、技術開発と規模拡大により、我々はニュートリノ質量を固定するのに必要な範囲に到達する現実的な機会を得ました」。 と言う Pacific Northwest National Laboratoryの物理学者Brent VanDevenderです。

いつ 三重水素 崩壊すると、3つの亜原子粒子、すなわちヘリウムイオン、電子、中性微粒子が生成されます。 科学者たちは、全質量と他の粒子の質量を知ると、欠けている質量がニュートリノの質量になることを願っています。

このアプローチはCyclotron Radiation Emission Spectroscopy（CRES）に依存しています。 マイクロ波放射 脱出する電子から磁場に沿って移動しながら同伴中性微子の効果を推論します。

「ニュートリノはとても軽い」 と言う イェール大学物理学者タリア・ワイス（Talia Weiss）。 「電子より500,000倍以上軽いです。したがって、ニュートリノと電子が同時に生成されると、ニュートリノ質量は電子の動きに非常に小さい影響を与えます。」

「私たちはその小さな効果を見たいと思っています。したがって、電子がどれだけ速く動くかを測定するための超精密方法が必要です。」

CRESは 以前に使用された 同様の実験では、最近の研究は三重水素ベータ崩壊を分析し、ニュートリノ質量の上限を定義した最初の研究です。 さらに、CRESはこのタイプの他のどの技術よりも優れた拡張と開発の可能性を持っています。 しかし、まだ克服する必要があるかなりの技術的な障害があります。

研究者が指摘したように、ニュートリノの質量は、核と粒子の物理学、天体物理学、宇宙論を含むあらゆる規模の物理学に不可欠です。 私たちがこの粒子の重量を測定するとき、私たちはまったく新しい物理学の分野と密接になるかもしれません。

「こういうことは他人はしません。」 と言う ワシントン大学の物理学者エリス・ノヴィツキ（Elise Novitski）。 「私たちは既存の技術を使って少し修正しようとしません。私たちは一種の西部時代にいます。」

本研究は以下に出版された。 実際のレビュー手紙。