Pixabay License. Volné pro komerční užití

Neutrina mohou interagovat se světlem

Výzkum vědců z Hokkaido University má vést k závěru, že neutrina mohou interagovat s fotony, alespoň za speciálních okolností.

„Naše výsledky jsou důležité pro pochopení kvantově mechanických interakcí některých nejzákladnějších částic hmoty,“ říká spoluautor studie Kenzo Ishikawa. „Mohou také pomoci odhalit podrobnosti v současnosti málo pochopených jevů probíhajících ve Slunci a dalších hvězdách.“
Studium neutrin je velmi obtížné, protože téměř vůbec neinteragují s jinými částicemi. Jsou elektricky neutrální a mají velmi malou klidovou hmotnost. Ve vesmíru se vyskytují velmi hojně, obrovské množství jich neustále proudí ze Slunce a prochází Zemí, a dokonce i námi samotnými, ovšem prakticky bez jakéhokoli účinku. Poznatky o neutrinech jsou důležité pro ověření a možná i zpřesnění našeho současného chápání částicové fyziky, jak je shrnuje Standardní model.
„Za normálních ‚klasických‘ podmínek neutrina s fotony neinteragují,“ vysvětluje K. Ishikawa. „My jsme však odhalili, jak mohou neutrina a fotony interagovat v homogenních magnetických polích extrémně velkých rozměrů – až v tisících km – které se vyskytují v plazmatu v okolí hvězd.“
Popsaná interakce zahrnuje elektroslabý Hallův jev. Jedná se o interakci elektřiny a magnetismu za extrémních podmínek, kdy se dvě základní interakce – elektromagnetická a slabá síla – spojují v elektroslabou sílu. Jedná se o teoretický koncept, který se měl uplatňovat pouze v podmínkách velmi vysokých energií v raném vesmíru nebo v rámci srážek v urychlovačích částic. Nejspíš je ale běžnější.
V rámci výzkumu byl odvozen i matematický popis neočekávané interakce neutrina a fotonu, tzv. lagrangián, popisující energetické stavy systému.
„Kromě toho, že naše práce přispěla k chápání základní fyziky, může také pomoci vysvětlit záhadu ohřevu sluneční koróny,“ říká Ishikawa. „Jedná se o dlouholetý problém týkající se mechanismu, díky němuž má nejvzdálenější atmosféra Slunce – koróna – mnohem vyšší teplotu než povrch hvězdy. Naše práce ukazuje, že interakce mezi neutriny a fotony uvolňuje energii, která sluneční korónu ohřívá.“

Kenzo Ishikawa et al, Topological interaction of neutrino with photon in a magnetic field—Electroweak Hall effect, Physics Open (2023). DOI: 10.1016/j.physo.2023.100174
Zdroj: Hokkaido University / Phys.org; přeloženo / zkráceno

Kde se před vznikem života vzaly sacharidy?

Pentózové sacharidy život jsou součástí dnešních nukleových kyselin, takže je život zřejmě potřeboval od samého …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close