.Pinning Down a Ghost Particle: Neutrino Mass Measured with Unprecedented Precision
http://blog.naver.com/mssoms
http://jl0620.blogspot.com
https://www.facebook.com/junggoo.lee.54
Starship version space science
.Pinning Down a Ghost Particle: Neutrino Mass Measured with Unprecedented Precision
유령 입자를 찾아내다: 전례 없는 정밀도로 측정된 중성미자 질량
Walter Beckwith, 미국 과학 진흥 협회(AAAS)2025년 4월 10일, KATRIN 실험 분광기 KIT 북쪽 캠퍼스에서 중성미자 질량을 측정하기 위해 KATRIN 실험의 주 분광기를 들여다본 모습. 사진 제공: Markus Breig, KIT KATRIN 실험에 참여한 과학자들은 신비한 중성미자의 질량에 대해 기록된 가장 정확한 상한값을 0.45전자볼트 미만으로 측정했습니다. 이 획기적인 발견은 우주에서 가장 이해하기 힘든 입자 중 하나에 대한 제약을 강화할 뿐만 아니라, 물리학의 표준 모형의 경계에 도전하고 이를 확장합니다.
중성미자 질량 측정의 새로운 지평을 열다
KATRIN(카를스루에 삼중수소 중성미자) 실험 연구진은 중성미자 질량의 가장 정확한 상한값을 0.45 전자볼트(eV) 미만으로 보고했습니다. 이는 전자 질량의 백만 분의 1에도 못 미치는 수치입니다. 이 획기적인 발견은 우주에서 가장 미스터리한 입자 중 하나인 중성미자의 질량 범위를 더욱 좁히고, 물리학의 경계를 현재의 표준 모형 너머로 확장합니다 . 중성미자 는 전기적으로 중성이며 매우 가벼운 기본 입자로, 우주에서 가장 풍부한 입자입니다.
중성미자는 전자 중성미자, 뮤온 중성미자, 타우 중성미자, 이렇게 세 가지 유형, 즉 "특징"으로 나뉩니다. 이러한 유형은 중성미자가 이동하면서 서로 다른 유형으로 변할 수 있는데, 이를 진동이라고 합니다. 이러한 거동은 중성미자가 질량을 가져야 함을 시사하는데, 이는 표준 모형에서 중성미자가 질량이 없다는 원래 가정과 모순됩니다. 그러나 중성미자의 정확한 질량은 입자 물리학에서 여전히 가장 큰 미해결 문제 중 하나입니다.
고스트 파티클 중성미자는 "유령 입자"라는 별명을 가지고 있습니다. 감지하기가 매우 어렵기 때문입니다. 매초 수십억 개가 흔적도 없이 우리 몸을 통과합니다. 이 작고 전기적으로 중성인 입자는 물질과 매우 약하게 상호작용하여 행성, 별, 심지어 은하 전체를 통과할 수 있습니다. 1930년대에 처음 예측되고 수십 년 후 확인된 중성미자는 그 이후로 물리학의 가장 큰 미스터리 중 일부의 핵심이 되었습니다. 중성미자 질량을 들여다보는 창으로서의 베타 붕괴 이번 최신 연구에서 맥스 에이커와 KATRIN 협력단은 실험의 처음 다섯 차례 데이터 수집 실험 결과를 발표했습니다. KATRIN은 수소의 방사성 형태인 삼중수소의 베타 붕괴를 연구하여 중성미자의 질량을 추정합니다.
이 과정에서 삼중수소 원자 내부의 중성자가 양성자 로 붕괴하면서 전자와 전자 반중성미자(중성미자의 반물질 대응물)가 방출됩니다. 방출된 전자와 반중성미자 사이에 붕괴 에너지가 어떻게 분배되는지를 정밀하게 측정함으로써 과학자들은 중성미자의 질량을 유추할 수 있습니다. 2019년부터 2021년까지 KATRIN 팀은 약 3,600만 개의 전자 에너지를 기록했는데, 이는 이전 실험보다 6배 더 많은 데이터입니다.
이들의 분석 결과, 전자 중성미자의 유효 질량에 대해 실험실 기준 역대 가장 엄격한 한계를 설정하여 90% 신뢰도로 0.45eV 미만으로 측정했습니다. 이는 질량 한계에 대한 세 번째 주요 개선이며, 이전 결과의 정확도를 두 배로 높였습니다. 중성미자 과학의 미래를 향하여 로레다나 가스탈도는 관련 Perspective에서 "KATRIN 실험의 중성미자 질량 측정 캠페인은 1,000일 간의 데이터 수집을 완료한 후 2025년에 종료될 예정입니다."라고 밝혔습니다. "이 대규모 프로젝트를 통해 얻은 전체 데이터 세트를 분석하면 90% 신뢰 수준에서 예상 값인 0.3 eV에 가까운 유효 전자 중성미자 질량을 추정할 수 있을 것입니다."
참고문헌: “259일간의 KATRIN 데이터를 기반으로 한 직접 중성미자 질량 측정”, 2025년 4월 10일, Science . DOI: 10.1126/science.adq9592
메모 2504110438_소스1.분석중【n,p.oms】
2-3
중성미자 질량을 들여다보는 창으로서의 베타 붕괴
이번 최신 연구에서 맥스 에이커와 KATRIN 협력단은 실험의 처음 다섯 차례 데이터 수집 실험 결과를 발표했습니다. KATRIN은 [수소의 방사성 형태인 삼중수소의 베타 붕괴]를 연구하여 [중성미자의 질량]을 추정한다.
이 과정에서 삼중수소 원자 내부의 [중성자가 양성자 로 붕괴]하면서 [전자와 전자 반중성미자(중성미자의 반물질 대응물)가 방출]된다. 방출된 전자와 반중성미자 사이에 붕괴 에너지가 어떻게 분배되는지를 정밀하게 측정함으로써 과학자들은 중성미자의 질량을 유추할 수 있다.
_【2-3】보기1.qpeoms.oms6는 삼중수소와 유사하다. 양성자 한개 rvery.vix와 두개의 susqer.vixx 중성자를 가졌기 때문이다.
보기1.n:susqer, p:rivery
0000n00[[e
000n000]]p)
000000n]e
0n00000[p(
00000p0)n
p000000(n
댓글