Gesundheit : Teilchen, die ihre Identität wechseln

tdp

Neutrinos entstehen in großer Zahl bei Kernreaktionen in der Sonne, in der Erdatmosphäre oder in Teilchenbeschleunigern. Sie sind extrem flüchtig: Selbst in einem mehrere 1000 Tonnen schweren Detektor verfängt sich nur hin und wieder eines von Milliarden Neutrinos.

Ein weiterer Umstand erschwert die Suche zusätzlich: Die Teilchen wechseln ihre Identität. Die Zugehörigkeit zu einer der drei bislang bekannten Neutrino-Arten ist nicht von Dauer. Elektron-Neutrinos zum Beispiel können sich in Myon-Neutrinos oder in Tau-Neutrinos verwandeln. Das geschieht etwa auf ihrem achtminütigen Flug von der Sonne zur Erde.

Erst kürzlich stellten japanische Forscher Ergebnisse vor, die Hinweise auf den Identitätswechsel der Neutrinos geben. In der Nähe von Tokio erzeugten sie mit Hilfe eines Teilchenbeschleunigers einen künstlichen Neutrinostrahl. "Wir konnten diesen Strahl gut fokussieren und die Myon-Neutrinos zum 250 Kilometer entfernten Superkamiokande-Detektor schicken", berichtet Takuya Hasegawa.

Der Superkamiokande-Detektor ist ein 41 Meter hoher unterirdischer Wassertank. Mit ihm haben die Physiker inzwischen 44 in Tokio gestartete Myon-Neutrinos eingefangen. Die Forscher hatten allerdings mit mehr Myon-Neutrinos gerechnet, nämlich mit 64. Offenbar haben die fehlenden Neutrinos ihre Identität gewechselt und blieben damit für den Detektor unsichtbar. Wie und warum sie sich verwandeln, ist bis dato ein Rätsel und mit der gängigen Theorie der Elementarteilchen kaum zu vereinbaren.

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