นิวทริโน เป็นอนุภาคมูลฐานประเภทหนึ่ง ที่เป็นกลางทางไฟฟ้าและมีมวลน้อยมากจนทำให้มันสามารถเคลื่อนที่ทะลุผ่านสสารที่มีความหนาได้โดยไม่ทำให้เกิดอันตรกิริยาต่ออะตอมหรือโมเลกุลของสสารที่มันเคลื่อนที่ผ่าน นอกจากนั้นแล้วนิวทริโนยังเป็นอนุภาคที่พบได้มากที่สุดในจักรวาล โดยในทุกๆวินาทีจะมีนิวทริโนที่มาจากดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ผ่านตัวเราไปกว่าหนึ่งล้านล้านตัวเลยทีเดียว

เมื่อไม่นานมานี้ทางหน่วยงาน COHERENT collaboration ที่มีเป้าหมายหลักในการตรวจวัดอันตรกิริยาของนิวทริโนต่ออะตอมของสสาร ได้ประสบความสำเร็จในการตรวจวัดอันตรกิริยาดังกล่าวเป็นครั้งแรกของโลก โดยอันตรกิริยาดังกล่าวเกิดจากการที่นิวทริโนเกิดการชนแบบยืดหยุ่น (การชนแบบไม่สูญเสียพลังงาน) กับนิวเคลียสภายในอะตอมของสสารที่มันเคลื่อนที่ผ่านและปลดปล่อยพลังงานอย่างอ่อนออกมา ซึ่งโดยปกติแล้วนักฟิสิกส์จะสามารถตรวจวัดการมีอยู่ของนิวทริโนได้ด้วยเครื่องมือขนาดใหญ่ แต่ในการศึกษาอันตรกิริยาอย่างอ่อนจำเป็นต้องใช้เครื่องมือที่มีขนาดเล็กซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะ ซึ่งในการออกแบบเครื่องตรวจจับดังกล่าว นักฟิสิกส์พบว่าการใช้ผลึกซีเซียมไอโดดายที่เจือด้วยโซเดียม มีความเหมาะสมที่สุดในการใช้เป็นวัสดุสำหรับตรวจจับอันตรกิริยาอย่างอ่อนที่เกิดขึ้น ซึ่งเครื่องมือที่สร้างขึ้นมามีขนาดเพียง 33×10 ซม. และหนักเพียง 14.5 กิโลกรัมเท่านั้น ในขณะที่เครื่องตรวจวัดปกติมีน้ำหนักกว่าหมื่นตัน

การค้นพบในครั้งนี้ได้สร้างความตื่นเต้นให้กับนักฟิสิกส์เป็นอย่างมาก เพราะมันจะช่วยให้นักฟิสิกส์เข้าใจและรู้ถึงขีดจำกัดของแบบจำลองมาตราฐานในวิชาฟิสิกส์อนุภาคที่ช่วยอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆที่เกิดขึ้นในจักรวาล และยังสามารถนำผลของอันตรกิริยาที่เกิดขึ้นมาช่วยในการศึกษาโครงสร้างของนิวเคลียสได้อีกด้วย นอกจากนั้นแล้วยังเป็นการยืนยันทฤษฏีของนักฟิสิกส์นามDaniel Freedman ที่ได้ทำนายถึงการเกิดอันตรกิริยาของนิวทริโนเมื่อกว่า 40 ปีที่แล้ว

“แม้ว่าการค้นพบครั้งนี้จะเป็นเพียงก้าวแรก แต่มันก้าวที่สำคัญอย่างยิ่ง”

ที่มา http://www.sci-news.com/physics/neutrino-nucleus-scattering-05101.html
เรียบเรียงโดย @MrVop