Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

© NASA
Fysiikka - Hiukkaset

Italiassa etsitään aineen alkuperää

Italiassa on tekeillä koe, jossa selvitetään, tuhoaako neutriino itse itsensä ja miksi ainetta on olemassa.

GERDAn hiukkastutkimus­laitoksessa Gran Sasson vuorilla Italiassa valmistellaan koetta, jossa yritetään selvittää, miksi me emme tuhoutuneet jo 13,8 miljardia vuotta sitten. Selitys saattaa olla neutriino.

Kun maailmankaikkeus syntyi alkuräjähdyksessä 13,8 miljardia vuotta sitten, teorian mukaan materiaa ja antimateriaa oli yhtä paljon.

Materia on tavallista ainetta. Antimateria koostuu hiukkasista, joilla on vastakkaiset ominaisuudet kuin tavallisen aineen hiukkasilla.

Positiivista protonia vastaa siis antiprotoni, jonka sähkövaraus on päinvastainen. Samoin negatiivisesti varautuneen elektronin anti­materiavastine on positiivinen positroni.

Haamuhiukkanen on oman itsensä vastakohta

Kun materia ja antimateria kohtaavat, ne tuhoavat toisensa. Näin kävi myös alkuräjähdyksen jälkeen. Itse asiassa kaiken aineen olisi pitänyt hävitä, jos materiaa ja antimateriaa oli yhtä paljon.

Fysiikan suuri kysymys onkin, miksi ainetta jäi yli ja tähdet, planeetat ja eliöt syntyivät. Vastaukseksi on esitetty hiukkasta, jota sanotaan neutriinoksi. Sen epäillään olevan oman itsensä antihiukkanen, Se selittäisi aineen ja antiaineen epäsuhdan aikojen alussa.

Harvinainen hajoaminen selvittää arvoituksen

GERDAn kokeessa germaniumatomin hajotessa sen ytimen neutroni muuttuu protoniksi ja elektroni ja antineutriino vapautuvat. Joskus hajoamisia tapahtuu kaksi kerralla.

Silloin vapautuisi kaksi antineutriinoa. Jos ne tuhoaisivat toisensa eli niitä ei voitaisi mitata, neutriino ja antineutriino olisivat sama asia – ja tiedettäisiin, mistä kaikki aine on lähtöisin.

Neutriinoa etsitään vesisäiliöstä

GERDAn koe tehdään ilmaisintankissa 1 400 metriä maanpinnan alapuolella. Tankissa on vettä, kuparia ja nestemäistä argonia varmistamassa, että ulkoa tuleva säteily ei sotke mittauksia.

Lue myös:

Hiukkaset

Hurja teoria toisesta maailmankaikkeudesta: universumin peilikuva

8 minuuttia
Hiukkaset

Higgsin hiukkasten parit selittävät massan synnyn

7 minuuttia
Hiukkaset

Aineen pienimmät rakenneosaset

1 minuuttia

Kirjaudu sisään

Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
Näytä Piilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!

Nollaa salasana

Syötä sähköpostiosoitteesi, niin saat ohjeet salasanasi nollaamiseksi.
Tarkista sähköpostiosoite

Tarkista sähköpostisi

Olemme lähettäneet sinulle sähköpostia osoitteeseen . Siinä on ohjeet, joiden avulla voit nollata salasanasi. Jos et ole saanut sähköpostia, tarkista, että se ei ole joutunut roskapostin joukkoon.

Anna uusi salasana.

Nyt sinun pitää antaa uusi salana. Salasanassa pitää olla vähintään 6 merkkiä. Kun olet luonut uuden sanasanan, sinua pyydetään kirjautumaan sisään palveluun.

Salasana vaaditaan
Näytä Piilota