Polscy naukowcy będą badać cząstki elementarne w Japonii

W badaniach bierze udział 300 specjalistów z 10 krajów, m.in. Japonii, Kanady, USA. Zespół 25 polskich naukowców z różnych ośrodków naukowych zajmie się budową jednego z używanych w eksperymencie detektorów, służących do detekcji neutrin.

Neutrina, podobnie jak inne cząstki elementarne, powstają w wyniku reakcji jądrowych np. wewnątrz Słońca. Wyróżnia je to, że mają bardzo małą masę i bardzo słabo oddziałują ze "zwykłą materią".

Neutrina są jednymi z najczęściej występujących cząstek we wszechświecie. Stanowią ważny element całego wszechświata, mówią nam o sposobie w jaki się rozwijał, jaką ma masę, ale również jaki był jego początek - mówi prof. Danuta Kiełczewska.

Fizycy odkryli do tej pory trzy rodzaje neutrin: elektronowe, mionowe oraz taonowe. Jeszcze do niedawna, podejrzewano że oscylacja neutrin, czyli zmiana jednego rodzaju neutrin w inny, jest niemożliwa. Obserwacje wykazały jednak, że część neutrin elektronowych powstających m.in. w reakcjach jądrowych wewnątrz Słońca, zanim dotrze do Ziemi, zmienia się w pozostałe typy: neutrina mionowe i taonowe.

Aby dokładnie zbadać zjawisko oscylacji, za dwa lata w Japonii rozpocznie się eksperyment, w którego realizację zaangażowani są polscy naukowcy. Z akceleratora w Tokai na wyspie Honsiu do odległego o około 300 km podziemnego detektora Super-Kamiokande skierowana zostanie wiązka neutrin. Odległość tą cząstki pokonywać będą w ciągu milisekundy, czyli niemal z prędkością światła.

Eksperyment pozwoli na dokładniejsze oszacowanie mas neutrin, a co za tym idzie, pozwoli na zrozumienie procesów, w których cząstki elementarne uzyskują masę.

Polacy już wcześniej brali udział w eksperymentach związanych z cząstkami elementarnymi. Według Kiełczewskiej, to właśnie dzięki doświadczeniu oraz zaangażowaniu polskich naukowców, fizycy z naszego kraju zostali zaproszeni do międzynarodowej współpracy.