Εξήγησε: Τι κάνει ένα τηλεσκόπιο μέσα στη βαθύτερη λίμνη του κόσμου;

Ο Baikal-GVD είναι ένας από τους τρεις μεγαλύτερους ανιχνευτές νετρίνων στον κόσμο μαζί με τον IceCube στο Νότιο Πόλο και τον ANTARES στη Μεσόγειο Θάλασσα.

Οι συμμετέχοντες διαγωνίζονται στον πάγο της παγωμένης λίμνης Βαϊκάλης κατά τη διάρκεια του κυπέλλου ιστιοπλοΐας με πάγο Baikal στην περιοχή Ιρκούτσκ, Ρωσία, 23 Μαρτίου 2021. (Reuters Φωτογραφία: Yuri Novikov)

Στα τέλη της περασμένης εβδομάδας, Ρώσοι επιστήμονες εκτόξευσε ένα από τα μεγαλύτερα υποβρύχια τηλεσκόπια νετρίνων στον κόσμο ονομάζεται Baikal-GVD (Gigaton Volume Detector) στα νερά της λίμνης Baikail, της βαθύτερης λίμνης του κόσμου που βρίσκεται στη Σιβηρία.

Η κατασκευή αυτού του τηλεσκοπίου, που ξεκίνησε το 2016, έχει ως κίνητρο την αποστολή να μελετήσει λεπτομερώς τα άπιαστα θεμελιώδη σωματίδια που ονομάζονται νετρίνα και να προσδιορίσει πιθανώς τις πηγές τους. Η μελέτη αυτού θα βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν την προέλευση του σύμπαντος, δεδομένου ότι ορισμένα νετρίνα σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια του Big Bang, άλλα συνεχίζουν να σχηματίζονται ως αποτέλεσμα εκρήξεων σουπερνόβα ή λόγω πυρηνικών αντιδράσεων στον Ήλιο.

Ενημερωτικό δελτίο| Κάντε κλικ για να λάβετε τις καλύτερες επεξηγήσεις της ημέρας στα εισερχόμενά σας

Ο Baikal-GVD είναι ένας από τους τρεις μεγαλύτερους ανιχνευτές νετρίνων στον κόσμο μαζί με τον IceCube στο Νότιο Πόλο και τον ANTARES στη Μεσόγειο Θάλασσα.

Τι είναι τα θεμελιώδη σωματίδια;

Μέχρι στιγμής, η κατανόηση είναι ότι το σύμπαν αποτελείται από κάποια θεμελιώδη σωματίδια που είναι αδιαίρετα. Σε γενικές γραμμές, τα σωματίδια ύλης για τα οποία οι επιστήμονες γνωρίζουν μέχρι τώρα μπορούν να ταξινομηθούν σε κουάρκ και λεπτόνια. Αλλά αυτό ισχύει μόνο για την κανονική ύλη ή για την ύλη από την οποία οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι το 5 τοις εκατό του σύμπαντος αποτελείται από. Στο βιβλίο τους We Have No Idea, ο σκιτσογράφος Jorge Cham και ο σωματιδιακός φυσικός Daniel Whiteson είπαν ότι αυτά τα σωματίδια αποτελούν την ύλη που αντιπροσωπεύει μόνο το 5 τοις εκατό του σύμπαντος. Δεν είναι γνωστά πολλά για το υπόλοιπο 95 τοις εκατό του σύμπαντος, το οποίο ταξινομείται από τους συγγραφείς στη σκοτεινή ύλη (27 τοις εκατό) και το υπόλοιπο 68 τοις εκατό του σύμπαντος για το οποίο οι επιστήμονες δεν έχουν ιδέα ακόμη.

Αλλά στο σύμπαν που γνωρίζουν οι επιστήμονες, η εξερεύνηση στον τομέα της φυσικής μέχρι στιγμής έχει οδηγήσει στην ανακάλυψη 12 τέτοιων κουάρκ και λεπτονίων, αλλά τρία από αυτά (πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια) αποτελούνται από όλα στον κόσμο. . Τα πρωτόνια (φέρουν θετικό φορτίο) και τα νετρόνια (χωρίς φορτίο) είναι τύποι κουάρκ, ενώ τα ηλεκτρόνια (φέρουν αρνητικό φορτίο) είναι τύποι λεπτονίων. Αυτά τα τρία σωματίδια κάνουν αυτό που αναφέρεται ως δομικό στοιχείο της ζωής – το άτομο. Σε διαφορετικούς συνδυασμούς, αυτά τα σωματίδια μπορούν να δημιουργήσουν διαφορετικά είδη ατόμων, τα οποία με τη σειρά τους αποτελούν μόρια που σχηματίζουν τα πάντα—από έναν άνθρωπο, μέχρι μια ξύλινη καρέκλα, μια πλαστική πλάκα, ένα κινητό τηλέφωνο, έναν σκύλο, έναν τερμίτη, ένα βουνό, έναν πλανήτη, νερό, έδαφος και ούτω καθεξής.

Γιατί οι επιστήμονες μελετούν τα θεμελιώδη σωματίδια;

Η μελέτη από τι αποτελούνται οι άνθρωποι και τα πάντα γύρω τους δίνει στους επιστήμονες ένα παράθυρο για να κατανοήσουν το σύμπαν με έναν καλύτερο τρόπο, πόσο εύκολο είναι να κατανοήσουν τι είναι ένα κέικ μόλις γνωρίζει κανείς τα συστατικά από τα οποία αποτελείται. Αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες ενδιαφέρονται τόσο πολύ να μελετούν τα νετρίνα (όχι το ίδιο με τα νετρόνια), τα οποία είναι επίσης ένας τύπος θεμελιώδους σωματιδίου. Θεμελιώδη σημαίνει ότι τα νετρίνα, όπως τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια και τα νετρόνια δεν μπορούν να διασπαστούν περαιτέρω σε μικρότερα σωματίδια.

Πού ταιριάζουν λοιπόν τα νετρίνα;

Αυτό που κάνει τα νετρίνα ιδιαίτερα ενδιαφέροντα είναι ότι είναι άφθονα στη φύση, με περίπου χίλια τρισεκατομμύρια από αυτά να περνούν από ένα ανθρώπινο σώμα κάθε δευτερόλεπτο. Στην πραγματικότητα, είναι τα δεύτερα σε αφθονία σωματίδια, μετά τα φωτόνια, που είναι σωματίδια φωτός. Όμως, ενώ τα νετρίνα είναι άφθονα, δεν είναι εύκολο να πιαστούν, αυτό συμβαίνει γιατί δεν φέρουν φορτίο, με αποτέλεσμα να μην αλληλεπιδρούν με την ύλη.

Ένας ιστότοπος που αναπτύχθηκε από το Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντών Fermi στις ΗΠΑ λέει ότι τα νετρίνα είναι μια ένδειξη για τη νέα φυσική: τρόπους περιγραφής του κόσμου που δεν γνωρίζουμε ακόμη. Μπορεί επίσης να έχουν μοναδικές ιδιότητες που θα βοηθούσαν να εξηγήσουν γιατί το σύμπαν αποτελείται από ύλη αντί από αντιύλη. Ακριβώς όπως τα υποατομικά σωματίδια της λεγόμενης κανονικής ύλης μπορούν να ταξινομηθούν σε ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια, τα υποατομικά σωματίδια που αποτελούν την αντιύλη έχουν ιδιότητες που είναι αντίθετες από την κανονική ύλη. Ενώ είναι γνωστό ότι η αντιύλη υπάρχει, δεν γνωρίζουμε ακόμη γιατί υπάρχει ή πόσο διαφορετικές είναι οι ιδιότητες των υποατομικών σωματιδίων της από αυτές της κανονικής ύλης.

Ένας τρόπος ανίχνευσης νετρίνων είναι στο νερό ή τον πάγο, όπου τα νετρίνα αφήνουν μια λάμψη φωτός ή μια γραμμή φυσαλίδων όταν αλληλεπιδρούν. Για να συλλάβουν αυτά τα σημάδια, οι επιστήμονες πρέπει να κατασκευάσουν μεγάλους ανιχνευτές. Ένα υποβρύχιο τηλεσκόπιο όπως το GVD έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει νετρίνα υψηλής ενέργειας που μπορεί να προέρχονται από τον πυρήνα της Γης ή να έχουν παραχθεί κατά τη διάρκεια πυρηνικών αντιδράσεων στον Ήλιο.

jimmy σελίδα καθαρή αξία 2019

Μοιράσου Το Με Τους Φίλους Σου: