ប្រភពដើមនៃថាមពលខ្ពស់។ ណឺរ៉ូន ត្រូវបានគេតាមដានជាលើកដំបូងដោយការដោះស្រាយអាថ៌កំបាំងតារាសាស្ត្រដ៏សំខាន់មួយ។
ដើម្បីស្វែងយល់ និងស្វែងយល់បន្ថែម ថាមពល ឬរូបធាតុ ការសិក្សាអំពីភាគល្អិតអនុអាតូមដ៏អាថ៌កំបាំងគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់។ អ្នករូបវិទ្យាមើលភាគល្អិតរងអាតូមិក នឺត្រុង៉ូ - ដើម្បីទទួលបានការយល់ដឹងបន្ថែមអំពីព្រឹត្តិការណ៍ និងដំណើរការផ្សេងៗពីអ្វីដែលពួកគេមានប្រភពដើម។ យើងដឹងអំពីផ្កាយ និងជាពិសេសព្រះអាទិត្យ តាមរយៈការសិក្សា នឺត្រុង៉ូ. នៅមានច្រើនទៀតដែលត្រូវរៀនអំពី សាកល និងការយល់ដឹងពីរបៀបដែលមុខងារនឺត្រុយណូស គឺជាជំហានដ៏សំខាន់បំផុតសម្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលចាប់អារម្មណ៍លើរូបវិទ្យា និងតារាសាស្ត្រ។
តើនឺត្រេណូសជាអ្វី?
Neutrinos គឺជាភាគល្អិតដែលងាយនឹងបង្កជាហេតុ (និងងាយនឹងបង្កជាហេតុ) ដែលស្ទើរតែគ្មានម៉ាស់ គ្មានបន្ទុកអគ្គីសនី ហើយពួកវាអាចឆ្លងកាត់ប្រភេទវត្ថុណាមួយដោយមិនមានការកែប្រែណាមួយនៅក្នុងខ្លួន។ នឺត្រេណូសអាចសម្រេចបាននូវចំណុចនេះដោយស៊ូទ្រាំនឹងលក្ខខណ្ឌធ្ងន់ធ្ងរ និងបរិស្ថានក្រាស់ដូចជាផ្កាយ។ ភពផែនដី និង កាឡាក់ស៊ី. លក្ខណៈសំខាន់មួយរបស់នឺត្រុយណូសគឺថា ពួកគេមិនដែលមានទំនាក់ទំនងជាមួយបញ្ហាជុំវិញខ្លួនទេ ហើយនេះធ្វើឱ្យពួកគេពិបាកក្នុងការវិភាគ។ ដូចគ្នានេះផងដែរពួកវាមាននៅក្នុង "រសជាតិ" បី - អេឡិចត្រុង tau និង muon ហើយពួកវាប្តូររវាងរសជាតិទាំងនេះនៅពេលដែលពួកគេកំពុងញ័រ។ នេះត្រូវបានគេហៅថាបាតុភូត "ការលាយបញ្ចូលគ្នា" ហើយនេះគឺជាផ្នែកចម្លែកបំផុតនៃការសិក្សានៅពេលធ្វើការពិសោធន៍លើនឺត្រុយណូត។ លក្ខណៈខ្លាំងបំផុតរបស់នឺត្រុងណូសគឺថាពួកវាផ្ទុកព័ត៌មានតែមួយគត់អំពីប្រភពដើមពិតប្រាកដរបស់វា។ នេះជាចម្បងដោយសារនឺត្រេណូសមានថាមពលខ្លាំង ប៉ុន្តែវាមិនមានបន្ទុកអ្វីឡើយ ដូច្នេះហើយពួកគេនៅតែមិនប៉ះពាល់ដោយដែនម៉ាញេទិកនៃថាមពលណាមួយឡើយ។ ប្រភពដើមនៃនឺត្រុងណូសមិនត្រូវបានគេស្គាល់ទាំងស្រុងនោះទេ។ ភាគច្រើនមកពីព្រះអាទិត្យ ប៉ុន្តែមួយចំនួនតូច ជាពិសេសអ្នកដែលមានថាមពលខ្ពស់ មកពីតំបន់ជ្រៅនៃ អវកាស. នេះជាមូលហេតុដែលដើមកំណើតពិតប្រាកដនៃអ្នកវង្វេងវង្វាន់ទាំងនេះនៅមិនទាន់ដឹងនៅឡើយ ហើយពួកគេត្រូវបានគេហៅថាជា «ភាគល្អិតខ្មោច»។
ប្រភពដើមនៃនឺត្រេណូថាមពលខ្ពស់ត្រូវបានតាមដាន
នៅក្នុងការសិក្សាភ្លោះដំបូងក្នុងវិស័យតារាសាស្ត្រដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង វិទ្យាសាស្រ្តជាលើកដំបូង ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវបានតាមដានប្រភពដើមនៃភាគល្អិតអាតូមិក នឺត្រុងណូ ដែលត្រូវបានរកឃើញជ្រៅនៅក្នុងទឹកកកនៅអង់តាក់ទិក បន្ទាប់ពីវាបានធ្វើដំណើរ 3.7 ពាន់លានឆ្នាំទៅកាន់ ភពផែនដី ផែនដី1,2. ការងារនេះត្រូវបានសម្រេចដោយការសហការរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជាង 300 នាក់ និងស្ថាប័នចំនួន 49 ។ នឺត្រេណូតថាមពលខ្ពស់ត្រូវបានរកឃើញដោយឧបករណ៍ចាប់ IceCube ដ៏ធំបំផុតមិនធ្លាប់មានដែលបានបង្កើតឡើងនៅប៉ូលខាងត្បូងដោយ IceCube Neutrino Observatory ជ្រៅចូលទៅក្នុងស្រទាប់ទឹកកក។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវគោលដៅរបស់ពួកគេ រន្ធចំនួន 86 ត្រូវបានខួងចូលទៅក្នុងទឹកកក ដែលនីមួយៗមានជម្រៅកន្លះម៉ាយល៍ ហើយរាលដាលលើបណ្តាញឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពន្លឺជាង 5000 ដូច្នេះគ្របដណ្តប់លើផ្ទៃដីសរុប 1 គីឡូម៉ែត្រគូប។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា IceCube គ្រប់គ្រងដោយមូលនិធិវិទ្យាសាស្ត្រជាតិរបស់សហរដ្ឋអាមេរិក គឺជាឧបករណ៍រាវរកដ៏ធំដែលមានខ្សែចំនួន 86 ដែលត្រូវបានដាក់ក្នុងរន្ធដែលលាតសន្ធឹងរហូតដល់ទឹកកកជ្រៅ។ ឧបករណ៍រាវរកបានកត់ត្រាពន្លឺពណ៌ខៀវពិសេសដែលត្រូវបានបញ្ចេញនៅពេលដែលនឺត្រេណូធ្វើអន្តរកម្មជាមួយស្នូលអាតូមិច។ នឺត្រុយណូតថាមពលខ្ពស់ជាច្រើនត្រូវបានគេរកឃើញ ប៉ុន្តែពួកវាមិនអាចតាមដានបានឡើយ រហូតទាល់តែនឺត្រេណូដែលមានថាមពល 300 ពាន់ពាន់លានវ៉ុលអេឡិចត្រុងត្រូវបានរកឃើញដោយជោគជ័យនៅក្រោមគម្របទឹកកក។ ថាមពលនេះគឺធំជាងថាមពលប្រូតុងជិត 50 ដង ដែលធ្វើចលនាតាមរយៈ Large Hardon Collider ដែលជាឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនភាគល្អិតដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុតនៅលើវា។ ភពផែនដី. នៅពេលដែលការរកឃើញនេះត្រូវបានធ្វើរួច ប្រព័ន្ធពេលវេលាពិតប្រាកដមួយបានប្រមូល និងចងក្រងទិន្នន័យតាមវិធីសាស្ត្រ សម្រាប់វិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចទាំងមូល ពីមន្ទីរពិសោធន៍នៅលើផែនដី និងក្នុង អវកាស អំពីប្រភពដើមនៃនឺត្រុង។
នឺត្រេណូត្រូវបានគេតាមដានដោយជោគជ័យទៅកាន់ពន្លឺភ្លឺច្បាស់ កាឡាក់ស៊ី ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា "អាវធំ" ។ Blazer គឺជារាងអេលីបដ៏មហិមាសកម្ម កាឡាក់ស៊ី ជាមួយនឹងយន្តហោះពីរដែលបញ្ចេញកាំរស្មីនឺត្រុណូ និងហ្គាម៉ា ។ វាមានទំហំធំប្លែក និងវិលយ៉ាងលឿន រន្ធខ្មៅ នៅកណ្តាលរបស់វា និង កាឡាក់ស៊ី ផ្លាស់ទីទៅផែនដីជុំវិញល្បឿននៃពន្លឺ។ យន្តហោះមួយរបស់ blazer មានលក្ខណៈភ្លឺចែងចាំង ហើយវាចង្អុលមកផែនដីផ្ទាល់ កាឡាក់ស៊ី ឈ្មោះរបស់វា។ អាវធំ កាឡាក់ស៊ី មានទីតាំងនៅខាងឆ្វេងនៃក្រុមតារានិករ Orion ហើយចម្ងាយនេះគឺប្រហែល 4 ពាន់លានឆ្នាំពន្លឺពីផែនដី។ ទាំងកាំរស្មីនឺត្រុណូ និងហ្គាម៉ា ត្រូវបានរកឃើញដោយក្រុមអង្កេត ហើយក៏មានតេឡេស្កុបសរុបចំនួន ២០ នៅលើផែនដី និងក្នុង អវកាស. ការសិក្សាដំបូងនេះ 1 បង្ហាញពីការរកឃើញនឺត្រុងណូស និងការសិក្សាបន្ទាប់ទីពីរ បានបង្ហាញថា អាវទ្រនាប់ កាឡាក់ស៊ី បានផលិតនឺត្រុយណូតទាំងនេះមុននេះផងដែរនៅក្នុងឆ្នាំ 2014 និង 2015។ អាវទ្រនាប់ពិតជាប្រភពនៃនឺត្រុីនដ៏ស្វាហាប់បំផុត ហើយដូច្នេះនៃកាំរស្មីលោហធាតុផងដែរ។
ការរកឃើញដ៏អស្ចារ្យក្នុងវិស័យតារាសាស្ត្រ
របកគំហើញនឺត្រេណូតទាំងនេះ គឺជាជោគជ័យដ៏សំខាន់មួយ ហើយវាអាចជួយឱ្យការសិក្សា និងការសង្កេតមើល សាកល តាមរបៀបដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបាន។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របញ្ជាក់ថា ការរកឃើញនេះអាចជួយពួកគេឱ្យតាមដាន ពីដើមកំណើតនៃកាំរស្មីលោហធាតុអាថ៌កំបាំងជាលើកដំបូង។ កាំរស្មីទាំងនេះគឺជាបំណែកនៃអាតូមដែលចុះមកផែនដីពីខាងក្រៅប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យដែលឆាបឆេះក្នុងល្បឿនពន្លឺ។ ពួកគេត្រូវបានស្តីបន្ទោសចំពោះការបង្កបញ្ហាដល់ផ្កាយរណប ប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនង។ កាំរស្មីលោហធាតុគឺជាកម្មវត្ថុនៃការស្រាវជ្រាវក្នុងវិស័យតារាសាស្ត្រអស់រយៈពេលជាយូរមកហើយ ហើយទោះបីជាពួកគេត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1912 ក៏ដោយ ក៏កាំរស្មីលោហធាតុនៅតែជាអាថ៌កំបាំងដ៏ធំមួយ។
នៅពេលអនាគត កន្លែងអង្កេតនឺត្រុងណូលើខ្នាតធំ ដោយប្រើប្រាស់ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងគ្នា ដូចដែលបានប្រើក្នុងការសិក្សានេះអាចសម្រេចបានលទ្ធផលលឿនជាងមុន ហើយការរកឃើញបន្ថែមទៀតអាចត្រូវបានធ្វើឡើង ដើម្បីស្រាយប្រភពថ្មីនៃនឺត្រុយណូត។ ការសិក្សានេះធ្វើឡើងដោយការកត់ត្រាការសង្កេតជាច្រើន និងការទទួលយកការយល់ដឹងអំពីទិន្នន័យនៅទូទាំងវិសាលគមអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការស្វែងយល់បន្ថែមរបស់យើងអំពី សាកល យន្តការនៃរូបវិទ្យាដែលគ្រប់គ្រងវា។ វាគឺជាការបង្ហាញដ៏សំខាន់នៃតារាសាស្ត្រ "multimessenger" ដែលប្រើយ៉ាងហោចណាស់សញ្ញាពីរប្រភេទផ្សេងគ្នាដើម្បីពិនិត្យមើលភពដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែមានថាមពល និងត្រឹមត្រូវក្នុងការធ្វើឱ្យការរកឃើញបែបនេះអាចធ្វើទៅបាន។ វិធីសាស្រ្តនេះបានជួយរកឃើញការប៉ះទង្គិចផ្កាយនឺត្រុង និងផងដែរ។ រលកទំនាញ នាពេលថ្មីៗនេះ។ អ្នកនាំសារទាំងនេះនីមួយៗផ្តល់ឱ្យយើងនូវចំណេះដឹងថ្មីៗអំពី សាកល និងព្រឹត្តិការណ៍ដ៏មានឥទ្ធិពលនៅក្នុងបរិយាកាស។ ដូចគ្នានេះផងដែរ វាអាចជួយក្នុងការយល់ដឹងបន្ថែមអំពីព្រឹត្តការណ៍ដ៏អាក្រក់ដែលបានកើតឡើងរាប់លានឆ្នាំមុន ដោយកំណត់នូវភាគល្អិតទាំងនេះ ដើម្បីធ្វើដំណើរទៅកាន់ផែនដី។
***
{អ្នកអាចអានឯកសារស្រាវជ្រាវដើមដោយចុចលើតំណ DOI ដែលបានផ្តល់ឱ្យខាងក្រោមនៅក្នុងបញ្ជីប្រភពដែលបានដកស្រង់}
ប្រភព (នានា)
1.The IceCube Collaboration et al. ឆ្នាំ 2018 ។ ការសង្កេតច្រើនដងនៃដុំភ្លើងដែលផ្ទុះឡើងស្របពេលជាមួយនឹងថាមពលខ្ពស់នឺត្រេណូ IceCube-170922A ។ វិទ្យាសាស្រ្ត. ៥(១០)។ https://doi.org/10.1126/science.aat1378
2.The IceCube Collaboration et al ។ 2018. ការបំភាយនឺត្រេណូពីទិសដៅនៃ blazar TXS 0506+056 មុនពេលការជូនដំណឹង IceCube-170922A ។ វិទ្យាសាស្រ្ត. ៥(១០)។ https://doi.org/10.1126/science.aat2890
***
