Neutrino – apa itu, karakteristik, sejarah, jenis

Neutrino merupakan jenis partikel! Ini adalah salah satu yang disebut partikel fundamental, yang berarti tidak terbuat dari bagian yang lebih kecil, setidaknya yang kita ketahui. Ini adalah anggota dari kelompok yang sama dengan partikel fundamental paling terkenal, elektron (yang memberi daya pada perangkat yang sedang Anda baca ini sekarang). Tetapi sementara elektron memiliki muatan negatif, neutrino tidak memiliki muatan sama sekali.

Neutrino juga sangat kecil dan ringan. Mereka memiliki beberapa massa, tetapi tidak banyak. Mereka adalah yang paling ringan dari semua partikel subatom yang memiliki massa. Mereka juga sangat umum—bahkan, mereka adalah partikel masif paling melimpah di alam semesta. Neutrino berasal dari semua jenis sumber yang berbeda dan sering kali merupakan produk dari partikel berat yang berubah menjadi partikel yang lebih ringan, sebuah proses yang disebut “peluruhan”.

Apa itu neutrino?

Partikel fundamental subatom yang membentuk alam semesta dan yang memiliki muatan netral disebut neutrino. Neutrino memiliki massa meskipun tidak diketahui persis apa itu dan juga, sangat mirip dengan elektron.

Definisi Neutrino

Neutrino adalah salah satu partikel fundamental yang membentuk alam semesta dan pada saat yang sama mereka adalah partikel yang paling sedikit dipahami. Mereka mirip dengan elektron yang kita kenal secara teratur, dengan perbedaan penting dan itu adalah neutrino tidak memiliki muatan listrik apa pun.

Karena neutrino netral secara listrik, mereka tidak memiliki jenis pengaruh apa pun karena gaya elektromagnetik yang bekerja pada elektron. Neutrino hanya dipengaruhi oleh gaya subatomik “lemah” dengan rentang yang jauh lebih pendek daripada elektromagnetisme, dan karena itu mampu melintasi jarak yang sangat besar dalam materi tanpa terpengaruh dengan cara apa pun.

Sejarah

Apa yang kita ketahui hari ini berkat ilmu pengetahuan, adalah sebagian besar neutrino terapung dilahirkan sekitar 15 miliar tahun yang lalu, tak lama setelah kelahiran alam semesta. Sejak itu, alam semesta terus mengembang dan mendingin, dan neutrino terus berlanjut.

Neutrino pertama kali didalilkan pada Desember 1930 oleh Wolfgang Pauli untuk menjelaskan spektrum energi peluruhan beta, penguraian neutron menjadi proton dan elektron. Pauli berteori bahwa partikel yang tidak terdeteksi membawa perbedaan yang diamati antara energi dan momentum sudut partikel awal dan akhir. Karena sifat “hantu” nya, deteksi eksperimental pertama neutrino harus menunggu 25 tahun setelah itu pertama kali dibahas. Pada tahun 1956, Clyde Cowan, Frederick Reines, F. B. Harrison, H. W. Kruse dan A. D. McGuire menerbitkan artikel “Deteksi neutrino bebas: hasil konfirmasi” yang dianugerahi Hadiah Nobel 1995.

Karakteristik

Karakteristik utama neutrino adalah sebagai berikut:

  • Mereka secepat kecepatan cahaya.
  • Mereka adalah partikel yang sangat kecil, hampir seperti elektron.
  • Mereka praktis tidak berinteraksi dengan apa pun di alam semesta.
  • Sangat sulit untuk dideteksi meskipun ada jutaan dari mereka.
  • Mereka tidak memiliki muatan listrik apa pun.
  • Mereka dipancarkan oleh bintang-bintang dan oleh atmosfer.
  • Mereka juga dapat dibuat melalui radioaktivitas beta.
  • Ini memiliki nol atau terlalu sedikit massa.
  • Mereka memiliki sedikit interaksi dengan materi.
  • Mereka tidak terpengaruh oleh gaya elektromagnetik atau nuklir yang kuat, tetapi mereka dipengaruhi oleh gaya nuklir yang lemah dan gravitasi.

Untuk apa mereka

Neutrino adalah partikel elementer, yang artinya tidak dapat dibagi lagi menjadi partikel lain. Jenis partikel ini adalah bagian penting dari semua blok dan semua yang ada di alam semesta.

Jenis

Ada tiga jenis neutrino: neutrino elektronik (ne), neutrino muonat (nm) dan neutrino tauonik (nt) plus antipartikel masing-masing. Mereka memiliki kemampuan untuk berpindah dari satu famili neutrino ke yang lain melalui proses yang dikenal sebagai osilasi neutrino. Osilasi yang terjadi pada neutrino secara langsung menyiratkan bahwa mereka memiliki massa yang tidak nol.

Sumber Neutrino

Sumber utama neutrino adalah:

  • Matahari: ia adalah sumber terpenting dalam produksi neutrino dan mereka dilahirkan darinya melalui proses peluruhan beta dari reaksi intinya. Mereka bebas lepas dari inti matahari yang melintasi Bumi.
  • Sumber manusia: Sumber utama yang bertanggung jawab untuk menciptakan neutrino buatan adalah pembangkit listrik tenaga nuklir. Peluruhan ini dapat menghasilkan sekitar 1020 antineutrino per detik, dan pada tingkat lebih rendah, akselerator partikel.
  • Fenomena astrofisika: pada supernova tipe II, mereka menyebabkan massa bintang terlontar ke dalam medium antarbintang. Emisi energi yang dibuat dalam bentuk neutrino ini sangat besar dan hanya sebagian kecil yang diubah menjadi energi kinetik dan cahaya.

Detektor

Detektor berdasarkan proses radioaktif

  • Pada tahun 1967 Raymond Davis berhasil menemukan sistem deteksi neutrino ketika ia mengamati bahwa klorin-37 dapat menyerap neutrino menjadi argon-37.
  • Detektor berdasarkan efek Cherenkov

Mereka didasarkan pada tabrakan neutrino dengan elektron yang terkandung dalam media berair. Detektor ini didasarkan pada fakta bahwa neutrino, ketika mengenai sebuah elektron, menghabiskan sebagian waktunya memberikan kecepatan yang lebih tinggi daripada cahaya dalam medium berair yang sama. Ada emisi cahaya khas, yang dikenal sebagai radiasi Cherenkov, ditangkap oleh para pembuat foto yang melapisi dinding wadah.

Osilasi Neutrino

Fenomena osilasi neutrino terkait dengan massa, karena mereka memungkinkan neutrino berpindah dari satu ke yang lain di sepanjang jalurnya. Eksperimen osilasi memungkinkan kita untuk mengetahui banyak sifat massa neutrino, tetapi osilasi tidak menyimpan informasi tentang nilainya.

Pentingnya

Neutrino adalah salah satu bahan penting di alam semesta, dan mereka telah memainkan peran besar dalam membantu para ilmuwan memahami beberapa pertanyaan paling mendasar dalam fisika. Mereka penting untuk pemahaman kita tentang jenis proses yang terjadi di bawah matahari, dan mereka juga merupakan blok bangunan penting untuk rencana induk alam.

Related Posts