Çiftli-beta bozunumu (temsili)
(Kaynak: B. Alex Brown/Spacedaily.com)
Spacedaily.com’da 15 Nisan 2016 tarihinde yayımlanan bir habere göre, nötrinolar hem “madde” hem de “anti-madde” davranışı gösterebilir…!
Bilim insanlarına göre, Kalsiyum-48’un Titanyum-48’e, nötrinosuz çift-beta bozunmasında, iki nötrino kaybedilirken, iki proton kazanılır ve iki elektron yayımlanır… Bu süreçte nötrinolar doğrudan ortaya çıkmasa da, sürecin bir iç parçasını oluşturur…
Aynı anda madde ve antimadde olabildiği ileri sürülen Nötrinonun ihmal edilebilir kütlesi bilim insanları arasında tartışma konusudur… Tokyo Üniversitesinden araştırmacılar, Dünyadaki en güçlü bilgisayarlardan birini kullanarak, Kalsiyum-48’in normal şartlarda, nötrinoların kütlesine bağlı olarak, trilyonlarca yıl sürecek bozunmasını incelediler…
Nötrinolar altmış yıl önce keşfedilmesine rağmen, bunların gerçek kütlelerinin ne kadar olduğu hususu halen netleştirilemedi… Sadece, bu kütlenin olası üst limiti (3.6 x 10-36 kg) belirlenebildi…Nötrinoların aynı anda madde ve anti-madde olabilecekleri görüşü de henüz kesinlik kazanamadı…
Bilim insanları, nötrinosuz çift beta bozunması deneyinin nötrinoların kütlesi konusuna ışık tutabileceğini düşünüyor… Bir atomun “büyük çekirdeği” (parent nucleus) iki proton kazanarak “küçük çekirdeğe” (daughter nucleus) bozunduğunda, iki proton kazanırken, iki elektronu da dışarı atar (ışır)… Bu bozunmanın bir örneği Kalsiyum-48’in (Kalsiyumun 20 protonu ve 28 nötronu olan izotobu) Titanyum-48’e bozunmasıdır…
Bu bozunmanın yarı ömrü iki faktöre bağlı: Bunlardan biri, sürecin bir parçası olsa da açığa çıkmayan nötrinonun bilinmeyen kütlesi, diğeri de “parent” ve “daughter” çekirdeklerin karakteristikleri…
Araştırmacılara göre, bu durum, bu nükleer karakteristiklerin bilinmesiyle ve bu bozunmanın yer altı laboratuvarlarının birinde deneysel olarak ölçülmesiyle, nötrinonun kütlesinin tam olarak belirlenmesi mümkün olabilecek…
Bu araştırma grubunun başarısı, aşırı karmaşık kuantum mekaniği hesaplamalarıyla, bir nükleer parçacığın güvenilir bir şekilde anlaşılması oldu…Araştırmacılar bu hesapları yapabilmek için Kobe RIKEN Enstitüsündeki süperbilgisayar “K”yı kullandılar…
Araştırmacılar, halihazırda, Kalsiyum-48 bozunmasının daha önce varsayılanın (4×1025 yıl) yarısı kadar (2×1025 yıl) olduğu sonucuna da vardılar…
Kalsiyum-48 bozunması, birbiri ardına iki “zayıf bozunma” (weak decay) süreci tarafından yönlendirilen, oldukça nadir ve yavaş bozunma… Gerçekleşmesi trilyonlarca yıl süren ve belirlenmesi çok zor olan bir süreç… Bu konuda çalışan laboratuvarlarda, böyle bir bozunmanın yakın gelecekte gerçekleştiğinin gözlenmesi bekleniyor…
Bu deneyi gerçekleştirenler arasında Japonların “Kamioka” Gözlemevindeki CANDLES ve Fransadaki NEMO III bulunuyor…
Araştırmacılar Kalsiyum-48 ile gerçekleştirdikleri deneylerden elde ettikleri bulguları açıkladıktan sonra, şimdi de, Germanyum-76 (Germanium-76), Selenyum-82 ( Selenium-82 ) ve Zenon-136 (Xenon-136) üzerinde çalışıyor…
Zenon-136 ile gerçekleştirilen deneyler, “Corpuscular Physics Institute” (CSIC-University of Valencia)’nın “ Canfranc Underground Laboratory (Huesca)”da gerçekleştirdiği NEXT projesi kapsamında ve nötrinonun aynı zamanda kendi anti-parçacığı olduğunu ispatlamaya yönelik bir araştırma… Bir atom-altı parçacığın, aynı zamanda anti-parçacık olabileceği, 1930’lu yıllarda İtalyan fizikçi Ettore Majorana tarafından ileri sürülmüştü…
Bilim insanlarına göre, eğer bir parçacığın aynı zamanda anti-parçacık olabileceği ispatlanırsa, bu keşif maddenin takiben anti madde olabileceğine ilk örneği teşkil edecek…
İlave olarak, bu durum “asimetri”ye sebep olarak, evrende neden anti-maddenin mevcut olmadığının açıklanmasına da hizmet edebilecek…!
Büyük Patlamayı (Big Bang) takibeden ilk anlarda, Majorana nötrinoları anti maddeden daha fazla miktarda maddenin yaratılmasını sağlamış olabilir… Örnek olarak, nötrinosuz çifte-beta bozunmasında, maddenin yaratılmasını sağlayacak iki elektron açığa çıkarken, antinötrinolar oluşmaz…Bundan sonra, maddenin büyük bölümü ile birlikte anti-maddenin tamamı, enerji açığa çıkararak ve arkasında sadece bugün Evrende gözlenen “artık” maddeyi bırakarak, yok olur (annihilate)…
Yararlanılan Kaynak:
http://www.spacedaily.com/reports/Calcium_isotope_holds_the_secret_to_the_mass_of_neutrinos_999.html
HAVACILIK VE UZAY 
Yorum yazabilmek için oturum açmalısınız.