Au moment où vous pensiez que le Fermilab était une chose du passé, de nouveaux travaux avec les neutrinos nous passionnent à nouveau. Les scientifiques associés à l’expérience MINOS du Laboratoire national des accélérateurs du Département de l’énergie du Fermi viennent d’annoncer leurs découvertes sur un phénomène rare - la transformation des neutrinos muoniques en neutrinos électroniques.
Le 14 juin, l'expérience japonaise T2K a également trouvé des indices sur ce type de transformation. Ces rapports doubles pourraient avoir un impact profond sur la façon dont nous comprenons comment les neutrinos ont eu un impact sur l'évolution de notre Univers. À quelle question brûlante les résultats répondent-ils? Essayez pourquoi il y a plus de matière que d'anti-matière. Si les neutrinos muons se transforment en neutrinos électroniques, les neutrinos pourraient en être la raison.
«La recherche par oscillation de neutrinos d'injecteurs principaux (MINOS) au Fermilab a enregistré un total de 62 événements de type neutrinos électroniques. Si les neutrinos muons ne se transforment pas en neutrinos électroniques, alors le MINOS n'aurait dû voir que 49 événements. » dit Fermilab. "L'expérience aurait dû voir 71 événements si les neutrinos se transforment aussi souvent que le suggèrent les résultats récents de l'expérience Tokai-to-Kamioka (T2K) au Japon."
En utilisant des méthodes entièrement différentes, les deux expériences sur les neutrinos se sont déroulées. Pour mesurer la transformation des neutrinos muoniques en d'autres neutrinos, l'expérience MINOS envoie un faisceau de neutrinos muons à 450 miles (735 kilomètres) à travers la Terre depuis l'accélérateur de l'injecteur principal du Fermilab vers un détecteur de neutrinos de 5000 tonnes, situé à un demi-mile sous terre dans le Laboratoire souterrain du Soudan dans le nord du Minnesota. Les détecteurs presque jumeaux ont des objectifs différents. Au Fermilab, la pureté du faisceau de neutrinos du muon est calibrée tandis que le Soudan détecte l'activité des électrons et des muons. C'est aussi un voyage rapide… mais seulement un centième de seconde suffit pour que ces particules incroyablement minuscules se transforment.
"La science se déroule généralement par petites étapes plutôt que par de grandes découvertes soudaines, et cela a certainement été vrai pour la recherche sur les neutrinos", a déclaré Jenny Thomas de l'University College London, co-porte-parole de l'expérience MINOS. «Si la transformation des neutrinos muons en neutrinos électroniques se produit à un rythme suffisamment important, les futures expériences devraient déterminer si la nature nous a donné deux neutrinos légers et un neutrino lourd, ou vice versa. C'est vraiment la prochaine grande chose en physique des neutrinos. »
Pour plus d'informations, lisez le communiqué de presse du Fermilab.
