اكتشافٌ مثيرٌ: جسيمات الأشباح تُكتشف في الماء على بعد مئات الكيلومترات!
في خزان من أنقى الماء، مدفون تحت كيلومترات من الصخور في أونتاريو، كندا، تمكن العلماء من رصد جسيمات غريبة، شبه عديمة الكتلة، تُعرف باسم المضادات النيوترينو. 🤯
هذه الجسيمات، التي نشأت من مفاعل نووي يبعد أكثر من 240 كيلومترًا (150 ميلًا) عن موقع الرصد، تم اكتشافها لأول مرة باستخدام الماء كوسيلة رصد! 💦🔬 هذا الاكتشاف، الذي نُشر في دراسة علمية عام 2023، يُعدّ خطوةً هامةً نحو مستقبلٍ أكثر تقدمًا في علم الفيزياء. 🚀
تُعدّ النيوترينوات، من أكثر الجسيمات وفرةً في الكون، جسيمات غريبة تحمل إمكانياتًا كبيرةً لفهم الكون بشكلٍ أعمق. 🌌 ولكنها شبه عديمة الكتلة ولا تحمل أي شحنة، مما يجعلها صعبةً للغاية الرصد. لها القدرة على اختراق الفضاء والصخور دون أي تفاعلٍ مرئي. 👻
تُعدّ المضادات النيوترينو نظيراتٍ للجسيمات النيوترينية، ومع أن النيوترينو لا يحمل شحنة، إلا أن العلماء يستطيعون تمييزها بناءً على تفاعلها مع الجسيمات الأخرى. 🤔 مثلاً، يظهر نيوترينو الإلكترون جنباً إلى جنب مع البوزيترون (الجسيم المضاد للإلكترون)؛ بينما يظهر نيوترينو الإلكترون المضاد مع الإلكترون. 💡
تُنتِج المفاعلات النووية كمياتٍ هائلة من المضادات النيوترينو، لكنها عادةً منخفضة الطاقة نسبيًا، ما يُصعّب مهمة رصدها. 🔥
يُستخدم مشروع SNO+، وهو أعمق مختبر تحت الأرض في العالم، مدفون تحت أكثر من 2 كيلومتر من الصخور، لاكتشاف هذه الجسيمات. 🧱 هذه الصخور تُشكل حاجزًا فعالًا ضد تداخل الأشعة الكونية، مما يمكّن العلماء من الحصول على إشارات مُحددة للغاية. 📡
في عام 2018، اكتشف تعاون SNO+ دليلًا قاطعًا على تحلل بيتا العكسي، وهي العملية التي تُنتج نيوترينو. 🚀 يتم التقاط النيوترينو بواسطة نواة الهيدروجين في الماء، مما يُنتج ضوءًا خافتًا وذو طاقة مُحدّدة. ✨
تُعدّ هذه النتائج خطوةً هامةً نحو فهم أسرار النيوترينوات بشكلٍ أفضل. 🤔 فقد تمكّن العلماء من اكتشاف إشارات النيوترينوات من مفاعلات بعيدة، بواسطة خزان ماءٍ عادي! 🤯
أكد الفيزيائي لوغان ليبانوفسكي من تعاون SNO+، على أهمية هذه النتائج في فهم سلوك جسيمات الأشباح في الكون. 🤓
نُشرت الأبحاث في مجلة Physical Review Letters. 🔬