O NEUTRINO

 

O neutrino é unha partícula que sempre foi moi misteriosa porque é moi difícil de detectar. Trátase dunha partícula elemental subatómica que ten unha masa moi, moi pequena, un espín dun medio, e non teñen carga, por iso chámanse  neutrinos porque son neutras. Con estas características é moi raro que interaccionen coa materia e por iso son tan complicadas de atopar xa que atravesan a materia igual que a luz atravesa un cristal. E como teñen esa masa tan pequena, de feito ao principio críase que non tiñan masa, móvense a velocidades próximas á da luz.

Os neutrinos xorden en procesos nucleares: no Big Bang, nos núcleos das estrelas e tamén nos aceleradores de partículas. Das catro forzas fundamentais que existen no universo: electromagnética,  gravitatoria, débil e forte, os  neutrinos só ven afectados pola gravitatoria dunha maneira moi pequena e a débil. Ao non ter carga non interaccionan coa forza electromagnética e tampouco interaccionan coa forza forte.

Ao principio, o  neutrino foi só unha hipótese. Coñecíase a desintegración beta que é a que se produce cando nos núcleos inestables hai un cambio na relación de neutróns e protóns. Os núcleos están formados por neutróns e protóns pero cando se desintegran ás veces emiten unha partícula e o neutrón pode pasar a protón e o protón a neutrón. Pero a desintegración beta non cumpría a lei de conservación da enerxía que é unha lei fundamental da física. O investigador  austriaco Wolfgang  Pauli propuxo en 1930 a idea de que había unha partícula que non tiña carga, e el pensaba que tamén unha masa despreciable, e que era a que levaba a parte de enerxía que faltaba. Chamouna neutrino. Era só unha hipótese e de feito el mesmo escribiu que o que acababa de propoñer era algo que non se ía a poder demostrar nunca. Con todo, en 1956 construíuse un detector de neutrinos e confirmouse a súa existencia.

Pero ocorría que naquel detector contábanse moi poucos neutrinos, ao redor dun terzo do que calculaba que podía haber. E iso era porque hai tres tipos de neutrinos e só detectaban un. Na desintegración beta un neutrón se  desintegra nun protón e emite un electrón e un antineutrino, e ese antineutrino é o que fai que se conserve a enerxía. Se a reacción é co protón, o que emite é un neutrón e un positrón, é dicir, un electrón con carga positiva, e un neutrino. Nesas reaccións que se producen nos núcleos inestables non varía a suma total de neutróns e protóns, o que varía é a relación entre eles. Ou sexa a sumatoria de n + p sería constante pero subiría o número de neutróns e baixaría o de protóns ou ao revés. 

Como era evidente que os  neutrinos non se ían a poder detectar directamente, o que idearon os científicos e científicas para atopalos foi crear aparellos que puidesen medir as reaccións que provocaban nalgúns elementos. Por exemplo, se se poñía como detectora a auga pesada, un neutrino incidente podía dar a súa enerxía ao líquido e crear un electrón. Ese electrón tería unha velocidade moi próxima á da luz porque adquiriría unha enerxía forte e produciría unha radiación que se chama radiación Cherenkov que é azul e vese. Tamén se utilizou cloro disolto nun tanque, porque cun átomo de cloro máis o neutrino fórmase un átomo de argon inestable, o que hai que facer aí é contar os átomos de argon que apareceron e así sábese cantos neutrinos detectáronse. Tamén se fai con galio que cun neutrino convértese en xermanio inestable. E a esta reacción, ironicamente, chamáballa  Alsacia Lorena porque como o neutrino provoca que o galio convértase en xermanio, ocorría como coa rexión fronteiriza entre Francia e Alemaña que ao longo da historia pasou dun país a outro.

Imaxínate o difícil que son de detectar que cando as persoas que investigan física fan chistes sobre os  neutrino píntanos sempre como unha pantasma. Pero detectalos foi moi importante para confirmar o modelo estándar que é o que temos para explicar todas as reaccións entre as partículas.

FONTE: Pila López Sancho/lepais.com/ciencia