Categorieën
Natuurkunde

Het steriele neutrino: één deeltje dat alles verklaart?

Net verschenen: het oktobernummer van het populairwetenschappelijke tijdschrift Eos, met mijn artikel ‘Eén deeltje om alles te verklaren’, over steriele neutrino’s.

Enorm efficiënte oplossing?

Voor een belangrijk deel gaat het artikel over verschillende neutrinoresultaten die maar niet willen kloppen met de huidige theorie. Zoals die van het Baksan Experiment on Sterile Transitions in Rusland, waar ik hier al over schreef. Of die van het experiment MiniBooNE; zie dit stuk voor Scientias.

Mochten deze en vergelijkbare resultaten overeind blijven, dan zijn ze mogelijk te verklaren met zogenoemde steriele neutrino’s. Oftewel: neutrino’s die zich nóg minder aantrekken van andere deeltjes dan de ‘gewone’ variant. En die we dan ook nog nooit hebben kunnen waarnemen – als ze überhaupt bestaan.

Categorieën
Natuurkunde

Russisch experiment ziet te weinig neutrino’s

Neutrino’s: ze blijven de wetenschappelijke gemoederen in beweging brengen. Vorige week [op deze site: gisterenschreven we nog over twee Amerikaanse experimenten waarvan het ene een teveel aan neutrino’s denkt te hebben gemeten, terwijl het andere niets geks heeft gezien. Dit bericht draait om een Russische detector die juist mínder neutrino’s heeft gemeten dan verwacht. Zowel het Amerikaanse overschot als het Russisch tekort zou kunnen wijzen op een nieuwe deeltje: een zogenoemd steriel neutrino.

Lees het hele bericht bij Scientias.

Dezelfde steriele neutrino’s?

In het Vlaamse populairwetenschappelijke tijdschrift Eos maak ik binnenkort de volledige balans op wat betreft steriele neutrino’s. Want het wordt allemaal wel wat verwarrend: al die experimenten die wel of geen steriele neutrino’s vinden.

En dan worden deze deeltjes ook nog opgevoerd om het donkere-materie-probleem op te lossen, de gewone neutrino’s hun massa’s te geven én de onbalans tussen materie en antimaterie in het heelal te verklaren. Maar hebben we het dan wel steeds over dezelfde steriele neutrino’s?

Hoog tijd voor een update

Geen zin om op deze Eos-editie te wachten? In het hoofdstuk over steriele neutrino’s in mijn tweede boek, De deeltjessafari, vertel ik hier ook al wat over.

Wel komt dat boek alweer uit 2014, dus daar staan natuurlijk al die intrigerende resultaten van de afgelopen acht jaar niet in. Wat dat betreft wordt het hoog tijd voor een update.

Categorieën
Natuurkunde

MicroBooNE vindt geen overschot aan neutrino’s

Neutrino’s zijn maar gekke deeltjes. Elke seconden vliegen er biljoenen door je lichaam, maar daar merk je niets van. In de regel trekken neutrino’s zich namelijk zo goed als niets van andere deeltjes aan.

Nog een vreemde eigenschap is dat er verschillende ‘smaken’ neutrino’s zijn die in elkaar kunen veranderen. Daarbij dénken we uit te kunnen rekenen wanneer dat soort veranderingen precies plaatsvinden en in welke mate.

Eerdere metingen van het experiment MiniBooNE strookten echter niet met die berekeningen. En dat zou op nieuwe deeltjes kunnen wijzen. Op zogenoemde steriele neutrino’s bijvoorbeeld, die zich nóg minder aantrekken van andere deeltjes dan gewone neutrino’s.

Nu heeft een ander experiment, MicroBooNE, zich op hetzelfde verschijnsel gestort. Dat zag alleen niets geks, meldt het team in een pas gepubliceerd artikel. Probleem opgelost dus? Nou nee. Nog steeds is niet duidelijk waarom MiniBooNE wél iets mat – en nog steeds kunnen er nieuwe deeltjes in het spel zijn.

Lees het hele stuk bij Scientias.

Meer over gewone neutrino’s lees je in mijn eerste boek, De deeltjesdierentuin. Meer over steriele neutrino’s – die verantwoordelijk zouden kunnen zijn voor het neutrino-overschot van MiniBooNE – vind je in het vervolg, De deeltjessafari.

Categorieën
Natuurkunde

Nee, steriele neutrino’s zijn niet afgeserveerd

Deze week op allerlei plekken in het wetenschapsnieuws, waaronder de site van de Britse New Scientist: steriele neutrino’s zouden zijn afgeserveerd door het Zuidpoolexperiment IceCube. Kan dus het hele hoofdstuk over deze deeltjes in De deeltjessafari in het haardvuur?

Nou nee. Het IceCube-resultaat beperkt zich tot steriele neutrino’s met massa’s in de orde van enkele elektronvolts; oftewel: heel lichte. De neutrino’s die natuurkundige Alexey Boyarsky (Universiteit Leiden) en collega’s op het spoor denken te zijn, wegen duizenden keren zoveel (kilo-elektronvolts dus) en die kunnen nog steeds gewoon bestaan. Lees op de KIJK-site in meer detail hoe het zit. 

Categorieën
Natuurkunde

Meer bewijs voor steriele neutrino’s als donkere materie

Natuurkundigen hebben inmiddels heel wat deeltjes bedacht die het donkere-materie-probleem zouden kunnen oplossen. Probleem is alleen dat voor geen van die deeltjes echt goed experimenteel bewijs bestaat. Maar een kandidaat is daarop mogelijk een uitzondering: het steriele neutrino. Vorig jaar wisten twee onafhankelijke teams van wetenschappers al een signaal te meten dat mogelijk op het bestaan van dit deeltje wijst. Nu heeft een van beide teams, onder leiding van Alexey Boyarski (Universiteit Leiden), nieuwe waarnemingen gedaan die in dezelfde richting wijzen. Zou het dan toch…?

Onderzoek naar steriele neutrino’s waar ik al over schreef in De deeltjessafari en het artikel ‘De onzichtbare troubleshooter’ in KIJK 11/2014) heeft weer een nieuwe paper opgeleverd. Lees erover op de KIJK-site.

Categorieën
Natuurkunde

Geen steriele neutrino’s gevonden door Chinees experiment

De neutrino’s die we kennen, zijn al behoorlijk moeilijk te detecteren. Ze kunnen ongehinderd door een plak lood van een lichtjaar dik (!) vliegen, dus een experiment bouwen dat ze desondanks weet te vangen, is geen eitje. Maar volgens sommige theorieën kan het erger. Die veronderstellen namelijk het bestaan van steriele neutrino’s, die nóg minder van zich laten merken. Toch is er een omweg om ze met aardse experimenten op het spoor te komen. Maar, zo meldt een Chinees experiment deze week: die methode heeft vooralsnog geen vruchten afgeworpen.

Lees het volledige bericht op de KIJK-site!

(En nee, de steriele neutrino’s waar ik het in De deeltjessafari en het huidige nummer van KIJK over heb, zijn hierdoor niet onwaarschijnlijker geworden; zie de laatste twee alinea’s van het bericht.)