Los neutrinos y antineutrinos, a veces llamados partículas fantasmas porque son difíciles de detectar, pueden transformarse de un tipo a otro. La colaboración internacional T2K anuncia una primera indicación de que el dominio de la materia sobre la antimateria puede originarse por el hecho de que los neutrinos y antineutrinos se comportan de manera diferente duranteesas oscilaciones. Este es un hito importante para la comprensión de nuestro Universo. Un equipo de físicos de partículas de la Universidad de Berna aportó importantes contribuciones al experimento.
El Universo está hecho principalmente de materia y la aparente falta de antimateria es una de las preguntas más intrigantes de la ciencia actual. La colaboración T2K, con la participación del grupo de la Universidad de Berna, anunció hoy en un coloquio celebrado en el AltoLa Organización de Investigación del Acelerador de Energía KEK en Tsukuba, Japón, encontró indicios de que se viola la simetría entre la materia y la antimateria llamada "simetría CP" para los neutrinos con un 95% de probabilidad.
Transformación diferente de neutrinos y antineutrinos
Los neutrinos son partículas elementales que viajan a través de la materia casi sin interacción. Aparecen en tres tipos diferentes: neutrinos electrón-muón y tau y sus respectivas antipartículas antineutrinos. En 2013, T2K descubrió un nuevo tipo de transformación entre los neutrinos, mostrandoque los neutrinos muónicos se transforman oscilan en neutrinos electrónicos mientras viajan en el espacio y el tiempo.El resultado del último estudio T2K rechaza con un 95% de probabilidad la hipótesis de que la transformación análoga de antineutrinos muónicos a antineutrinos electrónicos tenga lugar con idénticas posibilidadesEsta es una primera indicación de que la simetría entre la materia y la antimateria se viola en las oscilaciones de neutrinos y, por lo tanto, los neutrinos también juegan un papel en la creación de la asimetría de materia-antimateria en el universo.
"Este resultado es uno de los hallazgos más importantes en la física de neutrinos en los últimos años", dijo el profesor Antonio Ereditato, director del Laboratorio de Física de Alta Energía de la Universidad de Berna y líder del grupo Bern T2K, "yestá abriendo el camino a logros aún más emocionantes, apuntando a la existencia de un efecto pequeño pero medible ". Ereditato agregó:" La naturaleza parece indicar que los neutrinos pueden ser responsables de la supremacía observada de la materia sobre la antimateria en el Universo. Lo que medimosjustifica nuestros esfuerzos actuales para preparar la próxima empresa científica, DUNE, el detector de neutrinos definitivo en EE. UU., que debería permitir alcanzar un descubrimiento definitivo ".
En el experimento T2K, se produce un haz de neutrinos de muón en el Complejo de Investigación del Acelerador de Protones J-PARC en Tokai en la costa este de Japón y se detecta a 295 kilómetros de distancia por el gigantesco detector subterráneo Super-Kamiokande "T2K"significa "Tokai to Kamiokande". El haz de neutrinos necesita ser completamente caracterizado inmediatamente después de la producción, es decir, antes de que los neutrinos comiencen a oscilar. Para este propósito, el detector ND280 fue construido e instalado cerca del punto de partida del neutrino.
Investigadores de la Universidad de Berna, junto con colegas de Ginebra y ETH Zurich, y otras instituciones internacionales, contribuyeron al diseño, realización y operación de ND280. El grupo de Berna, en particular, se encargó del gran imán que rodea elDetector y construyó y operó el llamado monitor de muones, un dispositivo necesario para medir la intensidad y el espectro de energía de las partículas de muones producidas junto con los neutrinos. El grupo de Bern actualmente es muy activo para determinar la probabilidad de interacción de los neutrinos con el ND280aparato: un ingrediente importante para alcanzar mediciones de alta precisión como la que se informa aquí.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Berna . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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