Şimdiye kadarki en yüksek enerjili nötrino tespit edildi

Nötrinolar bana da çok ilginç geliyor. İlk ve daha sığ bir bakışta nükleer ve kuantum etkileşimlerin bir yan ürünü gibi durup esasında leptonlar çatısı altında ayar simetrisiyle, korunum kanunlarıyla, fiziksel kuvvetlerle ilişkili önemli bir kozmik kuantum alan örüntüsünü temsil ediyor. Diğer bir deyişle, nötrinolar evrenin ve fiziki gerçekliğin gizemlerini çözmede olmazsa olmaz (sine qua non) fenomenler. Etkileşime zor giren düşük sikletleriyle kuantum alanlar öbeğinin araştırması en zor bölümlerinden birisini temsil ediyorlar. Nötrinoların araştırılmasında çok nadir gerçekleşen nötrino etkileşmelerini yakalayabilmek için çevredeki diğer etkileşimlerden - kozmik kuantum gürültüden - izole etmeniz gerekmektedir ve bu nötrino araştırma tesislerinin ve ekipmanlarının derinlerde - mesela yerin veya denizin derinliklerinde - yer almasını zorunlu hale getirmektedir.

Nötrinoların veya nötrino alanının başka bir ilginç özelliği de kendi içinde geçirgenliğidir, yani elektron nötrinosu veya verilmiş herhangi bir tip nötrinonun titreşerek elektron, müon ve tau farklı nötrino çeşnilerinin kütlelerine geçiş yapmasıdır. Diğer bir deyişle nötrinolar özel bir süperpozisyon fazında sayılıp devamlı "farklı kilolarda" ama aynı - kuantum alan - rahmini paylaştıkları "kardeşlerinin kilolarında" bize belirmekteler (nötrino titreşmesi/oskilasyonu). Alışıldık biçimde Güneş'ten gelen elektron nötrinolarını bir müon veya tau içerikli reaksiyonun çeşnisi veya eşlikçisi olmadıkları halde üç kütle tipinden herhangi birisinde tespit edersiniz. Ama geçmişteki gibi yalnızca elektron nötrinosu kütlesinin spektrumunda etkileşimlere odaklanırsanız beklediğinizden daha düşük sayıda - üçte biri kadar - Güneş kaynaklı elektron nötrinosu bulunduğunu görürsünüz. Bahsettiğim oskilasyon hipotezi ortaya atılıp test edilene kadar bu problem çözülememiş ve buna "solar nötrino problemi" denmiştir.

Güneş kaynaklı alışıldık nötrinoların ötesinde yüksek enerjili kozmik olgu veya hadise kaynaklı nötrinoların tespit edilmesi nötrino araştırmalarını empirik zeminde genişletecek ve ilerletecektir.