Renditja e masave të neutrinos mund të zbulohet duke matur ato të prodhuara në atmosferën e Tokës
Një grup fizikantësh, tre me Departamentin e Fizikës dhe Laboratorit për Fizikën e Grimcave dhe Kozmologjinë të Universitetit të Harvardit, dhe i katërti me Universitetin e Liverpool-it, kanë gjetur prova që sugjerojnë se matje shtesë të neutrinos të krijuara në atmosferën e Tokës mund të përdoren për të zbuluar se si të tre renditen llojet e masave të neutrinos.
Në punimin e tyre të botuar në revistën Physical Review X , CA Argüelles, I. Martínez-Soler, M. Jin dhe P Fernández, përshkruajnë se si ata kryen një analizë të ndjeshmërisë së pritshme të neutrinosë atmosferike uji/akull-Cherenkov aktuale dhe në të ardhmen. eksperimente pasi ato mund të lidhen me tre llojet e lëkundjeve të neutrinos.
Josh Spitz, një fizikant në Universitetin e Miçiganit, ka publikuar një artikull News & Views në Nature duke përshkruar punën e bërë nga ekipi në këtë përpjekje të re.
Neutrinot janë grimca nën-atomike dhe ekzistojnë tre lloje të njohura; elektron-neutrino, muon-neutrino dhe tau-neutrino – lloji i tij besohet të vendoset kur krijohet. Neutrinot mund të krijohen në mënyra të ndryshme, të tilla si gjatë një supernova ose një ngjarje tjetër të madhe astrale. Është interesante se ato gjithashtu mund të ndryshojnë nga një lloj në tjetrin, për shembull kur kalojnë nëpër një planet. Një ndryshim i tillë njihet si përzierje kuantike.
Shkencëtarët kanë studiuar neutrinot me shpresën se duke vepruar kështu do të ndihmojë për të zhbllokuar disa nga misteret e mëdha që mbeten në fizikë, të tilla si natyra e gravitetit dhe materia e errët. Siç vëren ekipi në këtë përpjekje të re, zhvillimi i mënyrave për të matur më saktë neutrinot do të çonte drejt një kuptimi më të mirë se si funksionon përzierja. Një qëllim është përcaktimi i masave të tre llojeve të neutrinos.
Fizikantët studiojnë neutrinot në mënyra të ndryshme, si duke i gjeneruar ato duke përdorur përplasës përshpejtues të grimcave, duke i vëzhguar ato në natyrë dhe duke studiuar mjetet me të cilat ato krijohen në atmosferën e Tokës kur rrezet kozmike përplasen me atomet atmosferike. Pikërisht në këtë metodë të tretë ekipi hulumtues ka fokusuar përpjekjet e tij.
Përpjekjet aktuale për të studiuar neutrino të tilla zakonisht përfshijnë ndërtimin e dhomave të ujit ose të akullit me fotodetektorë mjaft të ndjeshëm për të kapur neutrinot ndërsa ato përplasen me atomet në rezervuar. Duke studiuar modelin e dritës të emetuar gjatë përplasjeve të tilla, studiuesit mund të përcaktojnë llojin e neutrinës së përfshirë, nivelin e saj të energjisë dhe sa larg ka udhëtuar para se të ndodhte përplasja.
Duke analizuar një mostër të madhe të përplasjeve të tilla dhe të dhënat që ata kanë zbuluar deri më tani, ekipi hulumtues zbuloi se informacioni po grumbullon një shkallë që duhet të lejojë përcaktimin e masave të tre llojeve të neutrinos deri në vitin 2030.