http://www.meekhao.com/news/neutrino-experiments

5 การทดลองสุดอลังการ เพื่อตรวจจับ “อนุภาคผี” และไขความลับของจักรวาล!

อนุภาคผี (ghost particle) คือพลังงานบางอย่างที่แทบไม่มีมวล เคลื่อนที่ได้พร้อมความเร็วแสง ถูกตรวจพบและยืนยันการมีอยู่จริงในช่วง 30 ปีที่ผ่านมานี้เอง

อนุภาคนี้คือ Neutrino อนุภาคมูลฐานที่มีมวลน้อย ไม่มีประจุไฟฟ้า มีอำนาจทะลุทะลวงสูง และมีปฏิสัมพันธ์กับสสารน้อยมากทำให้ตรวจหาได้ยาก ซึ่งถ้าหากเราสามารถตรวจสอบและไขความลับของนิวทริโนได้ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเราจะสามารถไขปริศนามากมายในจักรวาลได้กระจ่างชัดมากขึ้น

นิวทริโนิวทริโนสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายกรณี อย่างเช่นปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์ ดวงดาว หรือสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนโลกและในจักรวาลนสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายกรณี อย่างเช่นปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์ ดวงดาว หรือสิ่งต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนโลกและในจักรวาล

นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกต่างพยายามค้นความลับของนิวทริโน ด้วยการทดลองที่ลึกลับซับซ้อนและมีองค์ประกอบมากมาย และนี่คือการทดลองที่เกิดขึ้นเพื่อค้นหาสสารมืดหรืออนุภาคลึกลับ “นิวทริโน”

GERmanium Detector Array

GERmanium Detector Array (GERDA) ตรวจหานิวทริโนด้วยการค้นหากระแสไฟฟ้าในผลึกแร่เจอร์เมเนียมที่ถูกค้นพบในหุบเขาลึกของประเทศอิตาลี นอกจากนี้นักวิทยาศาตร์ผู้สร้าง GERDA ยังหวังว่าเครื่องมือนี้จะสามารถตรวจจับสารกัมมันตภาพรังสีที่เกิดจากปรากฏการณ์ Big Bang เมื่อ 13,700 ล้านปีก่อนได้

Sudbury Neutrino Observatory

Sudbury Neutrino Observatory (SNO) ประเทศแคนาดา สร้างขึ้นในทศวรรษที่ 1980 ถูกฝังอยู่ลึกลงไปใต้ดินราว 1 ไมล์ ทำหน้าที่ตรวจจับนิวทริโนจากโลก ดวงอาทิตย์ และซูเปอร์โนวา ผลงานที่ผ่านมาของ SNO คือมันช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุได้ว่านิวทริโนนั้นมีอย่างน้อย 3 ชนิด

IceCube

เครื่องมือตรวจจับนิวทริโนที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก IceCube ตั้งอยู่ที่ขั้วโลกใต้ ประกอบไปด้วยเซนเซอร์กว่า 5,160 ตัวที่ใช้ในการตรวจจับพลังงานจากการระเบิดของดาว หลุมดำ และดาวนิวตรอน จากการใช้รังสี Cherenkov ทำให้ IceCube ตรวจพบว่าเมื่อนิวทริโนปะทะกับโมเลกุลของน้ำที่อยู่ในรูปของน้ำแข็งจะเกิดการแผ่รังสีและการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว

Daya Bay

การทดลองเพื่อตรวจจับนิวทริโนในหุบเขา Daya Bay ประเทศจีน ประกอบไปด้วยห้องทดลองขนาดใหญ่ 3 แห่ง เครื่องตรวจจับพลังงาน 6 เครื่อง ใช้ของเหลวโปร่งแสงในการทดลองมากกว่า 20 ตัน Daya Bay ทำหน้าที่ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของพลังงานจากนิวทริโนและปฏิอนุภาคของนิวทริโน

Super-Kamiokande

Super-Kamiokande (Super K) คือเครื่องตรวจจับนิวทริโนที่อยู่ลึกลงไป 3,000 ฟุต ในภูเขาทางตะวันตกของประเทศญี่ปุ่น วิธีการทำงานของ Super K คือการใช้รังสี Cherenkov เช่นเดียวกับ IceCube นอกจากนี้ Super K ยังตรวจพบว่ามีการแกว่งไปมาระหว่างอนุภาคของนิวทริโน ซึ่งช่วยยืนยันว่านิวทริโนนั้นมีมวลเพียงแต่น้อยมากเท่านั้นเอง

นอกจากเครื่องตรวจจับที่กล่าวถึงข้างต้น อีกหนึ่งการทดลองที่กำลังจะเกิดขึ้นก็คือ Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) ซึ่งหวังว่าจะสามารถช่วยไขปริศนาของอนุภาคนิวทริโนและไขความลับของจักรวาลได้กระจ่างขึ้นในเร็ววัน

ที่มา http://www.businessinsider.com/physics-experiments-designed-to-detect-neutrino-ghost-particle-2016-5/#the-germanium-detector-array--helping-to-uncover-why-we-exist-at-all-1