Kelet-nyugati neutrínók<br/>

A japán Super-Kamiokande detektorban befejeződött egy méréssorozat, amely most első ízben mutatta ki a kozmikus sugárzásból származó légköri neutrínók beérkezésének a kelet-nyugati iránytól való függését.

Miközben a japán Super-Kamiokande detektorban megkezdődött a világ egyik legpáratlanabb kísérletsorozata, a K2K, ugyanott befejeződött egy másik méréssorozat, amely most első ízben mutatta ki a kozmikus sugárzásból származó légköri neutrínók beérkezésének a kelet-nyugati iránytól való függését. Az eredmény nem okozott meglepetést: beigazolódott, amit a kutatók vártak, nevezetesen az, hogy a neutrinók beérkezésének irányát a Föld mágneses tere ugyanúgy módosítja, mint a kozmikus sugárzásét. Bár ekként a mérés sok újat nem mond, mégis egy újabb biztosítéka annak, hogy a tavaly júniusban a légköri neutrínók megfigyelése alapján kimutatott neutrínóoszcilláció a légkörben lezajló részecskefolyamatok bonyolult láncolatának helytálló ismeretén alapult.
A kozmikus sugárzással érkező protonok a felső légkör oxigén- vagy nitrogénatommagjaival ütközve neutrínókat (is) keltenek, amelyek szabadon száguldanak tovább a Föld felé. A történetesen a Super-Kamiokande hatalmas víztartályába beérkező müon- vagy elektronneutrínók a hidrogénmagok protonjaival ütközve müont vagy elektront keltenek, amelyeknek Cserenkov-sugárzását a detektor fotonsokszorozói érzékelik. E folyamatlánc során a neutrínó, illetőleg az általa keltett müon vagy elektron pályája viszonylag kis eltéréssel követi az eredeti, a kozmikus sugárzással érkező protonét.
A Földre érkező kozmikus sugárzás eredeti izotróp eloszlását azonban a Föld mágneses tere módosítja: bizonyos pályákat megenged, másokat viszont tiltottá tesz. Ez a hatás mint "uralkodó széljárás", kelet--nyugati anizotrópiát hoz létre a kozmikus sugárzásban. Ezt már az 1930-as években sikerült kísérletileg is kimutatni, és éppen ez volt az első bizonyítéka annak, hogy az elsődleges kozmikus sugárzással érkező részecskék elektromos töltése többségében pozitív. Az előbbiek szerint azonban ugyanennek az anizotrópiának a neutrínók irányeloszlásában is észlelhetőnek kell lennie; ezt mutatták most ki a Super-Kamiokande mellett dolgozó kutatók. (Physics News Update)

(ÉT)