न्यूट्रिनो द्रव्यमान

न्यूट्रिनो के बारे में

• न्यूट्रिनो ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले प्राथमिक उपपरमाण्विक कण हैं जिनका द्रव्यमान होता है और ये कणों के लेप्टॉन परिवार से संबंधित हैं।
• उत्पादन: न्यूट्रिनो विभिन्न परमाणु प्रक्रियाओं में उत्पन्न होते हैं, जिसमें तारों में परमाणु संलयन, कण रिएक्टरों या त्वरक में परमाणु विखंडन और म्यूऑन का क्षय शामिल है।
  • केले से भी न्यूट्रिनो उत्सर्जित होते हैं (जो फल में मौजूद पोटेशियम की प्राकृतिक रेडियोधर्मिता पर निर्भर करते हैं)
• प्रकार: न्यूट्रिनो के 3 प्रकार हैं,
  • इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो, म्यूऑन न्यूट्रिनो और टॉऑन न्यूट्रिनो
    • न्यूट्रिनो दोलन: जब न्यूट्रिनो अंतरिक्ष में यात्रा करता है, तो तरंगों का चरण बदल जाता है और ‘फ्लेवर’ का प्रकार बदल जाता है। इस घटना को “न्यूट्रिनो दोलन” कहा जाता है।
      • न्यूट्रिनो प्रकाश की गति के निकट यात्रा करते हैं
• मुख्य विशेषताएँ
  • तटस्थता: न्यूट्रिनो विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं, जिसका अर्थ है कि उनमें कोई विद्युत आवेश नहीं होता।
  • न्यूट्रिनो द्रव्यमान: न्यूट्रिनो का द्रव्यमान बहुत कम होता है, जिसे अब तक ठीक से मापा नहीं जा सका है।
    • कण दोलन (न्यूट्रिनो द्रव्यमान के वर्गों में अंतर को मापना) परिघटना ने यह स्थापित किया है कि कम-से-कम दो प्रकार के न्यूट्रिनो का द्रव्यमान शून्य से अधिक होता है, जिसके लिए वर्ष 2015 का भौतिकी का नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया।

न्यूट्रिनो द्रव्यमान क्यों महत्त्वपूर्ण है? यह इस बात को समझाने में मदद करता है कि ब्रह्मांड में पदार्थ, एंटीमैटर (Antimatter) पर क्यों प्रभावी है। यह मानक मॉडल से परे नव भौतिकी की ओर संकेत करता है। भौतिकी का मानक मॉडल पहले न्यूट्रिनो के द्रव्यमान रहित होने का पूर्वानुमान लगाता है। न्यूट्रिनो द्रव्यमान को मापने से नए बलों या कणों के अस्तित्व का पता चल सकता है। यह प्रारंभिक ब्रह्मांड के विकास को समझने के लिए महत्त्वपूर्ण है।

• • स्पिन: इनका चक्रण 1/2 होता है, जो इन्हें फर्मिऑन के रूप में प्रस्तुत करता है।
  • इंटरेक्शन: न्यूट्रिनो मुख्य रूप से दुर्बल बल के माध्यम से अंतर्संबंध स्थापित करते हैं, जो कुछ प्रकार के रेडियोधर्मी क्षय के लिए उत्तरदाई होता है।
  • पदार्थ के साथ इंटरेक्शन: न्यूट्रिनो शायद ही कभी अन्य पदार्थों के साथ अंतर्संबंध स्थापित करते हैं, जिसका अर्थ है कि वे लगभग किसी भी चीज से होकर गुजर सकते हैं।
  • हेलिसिटी: न्यूट्रिनो और उनके एंटीपार्टिकल्स (एंटीन्यूट्रिनो) उनकी हेलिसिटी (उनके संवेग के सापेक्ष स्पिन दिशा) द्वारा पहचाने जाते हैं। न्यूट्रिनो प्रायः बाएँ घूर्णित (Left-handed) होते हैं, जबकि एंटीन्यूट्रिनो प्रायः दाएँ घूर्णित (Right-handed) होते हैं।

न्यूट्रिनो पर प्रयोग कार्ल्सरूहे ट्रिटियम न्यूट्रिनो प्रयोग (KATRIN): इसका उद्देश्य न्यूट्रिनो द्रव्यमान का प्रत्यक्ष मापन करना है। PROSPECT और फर्मिलैब शॉर्ट-बेसलाइन न्यूट्रिनो प्रोग्राम: यह रिएक्टरों और त्वरक से न्यूट्रिनो का उपयोग करके अज्ञात प्रकार के न्यूट्रिनो की खोज करता है। MAJORANA प्रदर्शनकारी प्रयोग: यह निर्धारित करने के लिए पृथ्वी की सतह के नीचे गहराई में रखा जाता है कि न्यूट्रिनो अपने स्वयं के एंटीपार्टिकल हैं या नहीं। NOvA एक्सपेरिमेंट और इंटरनेशनल डीप अंडरग्राउंड न्यूट्रिनो प्रयोग: इसका उद्देश्य “न्यूट्रिनो दोलन” की घटना का अध्ययन करना है, जो यह निश्चित करता है कि विभिन्न प्रकार के न्यूट्रिनो के बीच द्रव्यमान कैसे भिन्न होता है।

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