입자 물리학 자들 사이의 오랜 논쟁은 덜 흥미로운 방법으로 초열 입자 탐지기 깊은 지하의 새로운 데이터에 감사하는 것으로 보입니다. 이탈리아의 그란 사소 국립 실험실에서 1400 미터 아래로 게르만 (Gerda)을 운영하는 물리학 자들은 중성 의학적 붕괴라고 불리는 가설의 핵 붕괴의 징후가 없다고 말하면서, 결론적으로 관찰 된 것은 거의 확실히 노벨상을 맡을 것이라고 말했다. 새로운 결과는 2001 년 라이벌 그룹의 주장에 핀을 고정시킵니다.
중성미자 이중 베타 붕괴에 대한 검색은 입자 물리학 자들이 무엇을하고 있는지 궁금해 할 수있는 일종의 것입니다. 일반 베타 붕괴는 핵의 중성자가 전자와 antineutrino를 뱉어내는 동안 양성자로 변할 때 발생합니다. 어떤 종류의 핵은 또한 이중 베타 붕괴로 알려진 훨씬 희귀 한 과정을 겪는 것으로 알려져 있으며, 여기서 2 개의 중성자는 동시에 2 개의 양성자로 변환되어 동시에 2 개의 전자와 2 개의 항 혈관 트리 노를 방출합니다. 그러나 이론가들은 또한 2 개의 중성자가 2 개의 양성자와 2 개의 전자로 부패하지만 항 혈관이없는 더 희귀 한 형태의 이중 베타 붕괴를 예측했다.
.지구상에서 왜 흥미로운가? 글쎄, 그것은 모두 중성미자의 정체성 정치에 들어갑니다. 안티 누트 리노를 방출하는 대신 중성자가 중성미자를 흡수 한 다음 양성자와 전자로 변하는 베타 붕괴와 매우 유사한 핵 반응을 유발할 수 있습니다. 따라서 중성미자 이중 베타 붕괴는이 트리거 된 반응으로 정상적인 베타 붕괴를 구성하는 것과 같습니다. 일반 베타 붕괴에서 방출 된 항 혈관이 추가 핵 상호 작용에서 중성미자로 흡수되는 경우. 즉, 중성미자 이중 베타 붕괴는 중성미자가 자체 항 입자 인 경우에만 발생할 수 있습니다. 그리고 그것이 사실이라면, 중성미자는 물질과 반물질의 이상한 혼합이 유지 될 유일한 물질 입자 일 것입니다. (빛을 구성하는 광자는 상관없이 이미 고유 한 입자입니다.)
그렇기 때문에 2001 년 Hans Volker Klapdor-Kleingrothaus와 독일 Heidelberg의 Max Planck 핵 물리 연구소의 동료들이 그러한 부패를 관찰했다고 주장했을 때 물리학 자들은 2001 년에 주목을 받았습니다. 그란 사소 (Gran Sasso)에서의 "하이델베르크 모스크바 (Heidelberg-Moscow)"실험에서 그들은 핵의 양성자와 중성자가있는 몇 안되는 핵 중 하나 인 핵이 부패를 겪을 수있는 핵 중 하나 인 핵이 풍부한 11.5 킬로그램의 게르마늄을 연구했다. Klapdor-Kleingrothaus와 동료들은 13 년 동안 자료를 보면서 부패에서 나오는 과도한 사건을 보았다고 주장했다. 그러나 많은 다른 물리학 자들은 하이델베르크 팀이 추정 신호의 원인으로 일반 방사성 붕괴를 배제하기에 충분히하지 않았다고 주장하면서 그들의 주장에 이의를 제기했다.
.Gerda 연구원들은 테스트에 대한 주장을 목표로 삼았습니다. 유럽 전역의 19 개의 연구 기관과 대학교의 물리학자를 구성한 팀은 2011 년 11 월부터 2013 년 5 월까지 18 킬로그램의 게르마늄으로 구성된 탐지기를 배치하고 2013 년 11 월부터 5 월까지 훨씬 적은 시간을 보냈습니다. 그러나 탐지기의 우수한 건설자들은 배경 방사선을 더 잘 필터링 할 수있게 해주었습니다.
Gerda는 Neutrinoless Double-Beta Decay에 대한 증거가 없습니다. 오늘 Gran Sasso의 지상 시설 세미나에서 독일 뮌헨 기술 대학의 물리학 자이자 협력 대변인 인 Stefan Schönert는 실험 자들이 쌍둥이 전자의 에너지를 측정하고 Klapdor-Kleingrothaus와 Colleagues가 과소 평가 한 에너지 범위에서 세 가지 사건을보고 있다고 설명했습니다. Schönert는 거의 정확히 배경 이벤트에서 기대할 수있는 것이라고 Schönert는 보도했다. "[Heidelberg] 주장은 높은 확률로 반박됩니다."
뉴 멕시코의 Los Alamos National Laboratory의 중성미자 물리학자인 Steven Elliott는 "매우 흥미 롭다"고 말했다. "데이터는 과거의 주장이 정확하지 않을 가능성이 거의 없음을 나타냅니다." "하지만 통계가 낮아서 여전히 흔들리는 방이있을 수 있습니다."
.물론, 결과는 그러한 부패가 불가능하다는 것을 증명하지 않고 지금까지 측정 할 수있는 것보다 더 거의 발생하지 않는다는 것을 증명하지 않습니다. Klapdor-Kleingrothaus가 이끄는이 팀은 1.2x10의 반감기로 드문 붕괴를 관찰했다고 주장했지만, 새로운 결과는 반감기가 2.1x10 년 이하가 될 수 없다고 암시했다. 그것은 우주의 나이의 수백만 배입니다. 그래서 Gerda 팀은 검색을 계속할 것입니다. 올해 후반, 연구원들은 게르마늄 -76의 양의 대략 두 배의 새로운 탐지기 모듈로 데이터를 가져 가기 시작하고 배경 수준을 10 배로 더 줄일 것입니다. 궁극적으로 희귀 부패를 감지하는 데 미터 톤의 검출기가 필요할 수 있습니다.
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