เมื่อวันพฤหัสบดีนักวิทยาศาสตร์ที่พยายามค้นพบมวลนิวตริโนที่เข้าใจยากได้ประกาศขีดจํากัดใหม่เกี่ยวกับน้ําหนักนิวตริโนซึ่งลดการประมาณการก่อนหน้านี้ลงครึ่งหนึ่ง นิวตริโนเป็น "อนุภาคผี" ขนาดเล็กที่สามารถไขปริศนาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในจักรวาลได้

เนื่องจากมีการเสนอการมีอยู่ของนิวตริโนเมื่อเกือบศตวรรษที่แล้วนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกจึงพยายามทําความเข้าใจโดยเฉพาะมวลของพวกมัน

นี่เป็นสิ่งสําคัญเนื่องจากนิวตริโนในฐานะอนุภาคที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในจักรวาล "ทอด้ายที่เชื่อมต่อขนาดเล็กและใหญ่อย่างไม่มีที่สิ้นสุด" Thierry Russell นักฟิสิกส์จากคณะกรรมาธิการฝรั่งเศสเพื่อพลังงานทางเลือกและพลังงานปรมาณูบอกเรา

มวลของมัน "ส่งผลต่อโครงสร้างที่ประกอบกันเป็นจักรวาล"

自138亿年前宇宙大爆炸以来，这些看不见的粒子就一直在宇宙中肆虐。

中微子的数量很难理解 —— 宇宙中每个原子大约有10亿个中微子。

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีมวลน้อยและไม่มีประจุ นิวตริโนจึงไม่ค่อยมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร

ตัวอย่างเช่น เชื่อกันว่าสิ่งที่เรียกว่าอนุภาคผีหลายล้านล้านชิ้นผ่านร่างกายมนุษย์ทุกวินาที และเราไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับเรื่องนี้

ทําให้พวกเขาเรียนยากมาก แต่มันก็เป็นไปไม่ได้

ไล่ล่าผี

นักวิทยาศาสตร์มากกว่า 100 คนจาก 0 ประเทศได้ค้นหานิวตริโนตั้งแต่ปี 0 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการความร่วมมือ KATRIN ที่สถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮอในประเทศเยอรมนี

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์เมื่อวันพฤหัสบดีในวารสาร Science ทีมงานประกาศว่านิวตริโนต้องไม่เกิน 45.0 อิเล็กตรอนโวลต์ในมวล

นี่น้อยกว่าหนึ่งในพันล้านของมวลโปรตอนซึ่งอยู่ภายในนิวเคลียสของแต่ละอะตอม

ขีดจํากัดบนใหม่ของมวลนิวตริโนอยู่ที่ประมาณครึ่งหนึ่งของตัวเลขที่ประกาศโดย KATRIN หลังจากการวัดครั้งแรกใน 2022

KATRIN ใช้สเปกโตรมิเตอร์ขนาดยักษ์เพื่อบันทึกการสลายตัวของทริเทียม ซึ่งเป็นรูปแบบกัมมันตภาพรังสีของไฮโดรเจนที่ปล่อยอิเล็กตรอนและนิวตริโน

อนุภาคหมุนรอบโครงสร้างยาว 200 เมตร (ยาว 0 ฟุต) ที่ควบคุมโดยสเปกโตรมิเตอร์ 0 ตันที่ทํางานในสุญญากาศ

อิเล็กตรอนและนิวตริโนแบ่งปันพลังงานที่เกิดจากการสลายตัวของทริเทียม ดังนั้นเคล็ดลับคือการวัดพลังงานของอิเล็กตรอนเพื่ออนุมานข้อมูลเกี่ยวกับนิวตริโน

สิ่งนี้ต้องมีการวัดอิเล็กตรอนจํานวนมาก

为了在2022年实现KATRIN的第一个结果，必须测量600万个。

周四公布的更准确的数字是3600万。

“当我们在今年年底收集到所有的数据时，研究小组将测量到大约2.5亿个电子，”蒂埃里·拉塞尔说。

นั่นจะเป็นช่วงเวลาแห่งความจริง

Thierry Russell อธิบายว่าในที่สุดการทดลองนี้ก็พบ "เส้นทาง" ของนิวตริโน หรือระบุว่ามีมวลน้อยกว่า 3.0 อิเล็กตรอนโวลต์

พลังงานมืด

นักวิทยาศาสตร์หวังว่าการกําหนดมวลของนิวตริโนจะช่วยปลดล็อกความลับที่ดื้อรั้นหลายอย่างในจักรวาล

แม้ว่านิวตริโนจะเบามาก แต่ก็รวมอยู่ในบางรุ่นที่พยายามอธิบายพลังงานมืด พลังงานมืดเป็นพลังที่ไม่รู้จักซึ่งคิดว่าเป็นแรงผลักดันที่อยู่เบื้องหลังการขยายตัวอย่างรวดเร็วของเอกภพ

ประมาณ 5% ของเอกภพคิดว่าประกอบด้วยพลังงานมืดและสสารมืดที่ไม่รู้จักเท่ากัน และ 0% ที่เหลือประกอบด้วยสสารอื่น

ความร่วมมือของ KATRIN วางแผนที่จะสร้างระบบตรวจจับใหม่ที่เรียกว่า "TRISTAN" เพื่อค้นหานิวตริโนชนิดใหม่ที่เรียกว่านิวตริโนเฉื่อย

อนุภาคสมมุติเหล่านี้ไม่ทําปฏิกิริยากับสสาร แต่มีมวลมากกว่านิวตริโนทั่วไปมาก

นักวิทยาศาสตร์บางคนแนะนําว่านิวตริโนหนักแปลก ๆ เหล่านี้อาจเป็นสสารมืดอย่างที่เราทราบ