公開された作品 科学ジャーナル Physical Review Lettersに
??実験OPERA（エマルジョン追跡装置と発振プロジェクト）の国際協力は核物理INFNの国立研究所??のグランサッソLNGSの国立研究所でのセミナーの間に発表され、中 記事 科学誌に掲載 Physical Review Lettersに、ニュートリノ観測の5年の最終結果はCNGSプロジェクト、ミューニュートリノビームであるグランサッソへのCERN Neutrinosで得られたものです。 CNGS ミュオンニュートリノの変質現象を検証するために作成されたもので、検出器で測定する OPERA ニュートリノタウの出現 CERN 地下研究所の グランサッソ。 彼の最終結果 OPERA muonisからtauへのニュートリノの変換を示す10イベントの合計を報告している。 この結果は、ミュオンニュートリノがタウニュートリノで振動することを直接明白に示している。 実際には、ニュートリノ、ミューロニック、電子、タウの3種類があります：それらの変換 「スイング」として知られているプロセスであり、その発見は2015のノーベル物理学賞を授与された.
CNGSビームと2008と2012間CERNで生成ミューオンニュートリノは730ミリ秒で、地球の地殻を介しINFNグランサッソ後2,4キロ路に達しました。 それらが到着すると、それらはOPERA実験によって明らかにされました。これは、ニュートリノが相互作用する鉛板で作られた4.000万個のレンガと、相互作用の写真を撮るために使用される核エマルジョンで構成される、総質量約150.000トンの装置です。
OPERAコラボレーションは、2010におけるタウにミューニュートリノの振動の最初のイベントを観察し、それはタウニュートリノ外観の発見を発表したときに2012と2015の間に明らかになった4つのイベントが続く??最初に到達したました統計的有意性が要求される。
さて、2008年から2012年の間に収集されたデータのサンプル全体に適用された新しい分析戦略のおかげで?? それはCERNからグランサッソ研究所へのビームがアクティブだった期間ですか？ 合計10の候補イベントが特定され、調査結果の統計的有意性のレベルがさらに向上しました。 「イベントの固有の特性を考慮に入れて、まったく新しい戦略ですべてのデータを分析しました」と彼は説明します。 ジョバンニ・デ・レリス、OPERA国際コラボレーションの責任者、ナポリのフェデリコII大学の講師。 ??そして私達はまた報告します-彼は続けます デレリス -ニュートリノタウのレプトン数の最初の直接観察、すなわち、ニュートリノをそれらの反物質対応物である抗ニュートリノと区別するパラメータ??。 ??今日得られた結果は、我々が実験を提案したときに予測した統計的有意性のレベルを大幅に上回っていることを非常に喜んでいる??
ニュートリノ振動の現象
それぞれ自然界に存在するニュートリノ、電子、ミューオン及びタウの三種類、それらが物質と相互作用する場合、名前を負担その荷電レプトンを生成する、ために区別され、すなわちL ??電子、ミューオン又は粒子タウ。 オペラ実験 それは3つの荷電レプトン全てを明らかにすることができる唯一の装置であり、従って3種類のニュートリノ全てを明らかにすることができる唯一の装置である。
ミレニアムの変わり目での動作のいくつかの実験では、ミューニュートリノが長い距離を移動した後、ミュオンは、検出器との相互作用に予想より少なく生産することを示していた：これは、ミューニュートリノはニュートリノの他のタイプに振動することが示唆されました。 そして、検出された電子が予測と一致するので、物理学者は、ミュオンニュートリノがタウニュートリノで振動したと仮定していた。 この事実は、ミューニュートリノのソースから730キロの距離で、タウニュートリノの?? ??外観の直接観察を通じて、OPERAで決定的な方法で確認されています。 ニュートリノ振動の現象を理解することは、これらのまだ神秘的な粒子の質量のようないくつかの特性に光を当てるのにも役立ちます。
オープンデータ
OPERAのコラボレーションは、 CERNオープンデータポータル。 このようにして、OPERAのパートナーシップに参加していない研究者であっても、それらを使って新しい研究を行うことができます。 さらに、利用可能なデータは、教育目的でのその解釈と使用に役立つ情報と視覚化ツールによって充実しています。 これらのOPERAは、LHCで初めて生成されたデータであり、CERNのOpen Dataポータルで利用できるニュートリノの唯一の相互作用であり、2014で開始されたプログラムです。
ニュートリノから社会へ
De LellisらがCERNでの実験を提案したため、タウニュートリノの研究は継続されます。 船、何千ものタウニュートリノを観察することができ、したがって、これまで観察されたことのないタウニュートリノとその抗粒子である抗ニュートリノタウの特性を研究することができます。 ニュートリノ研究に加えて、OPERAの遺産は新しい技術の開発にもあります。 ナポリの研究者は、 粒子の痕跡を記録するためのいわゆる核エマルジョンフィルムの大規模な使用への道を開いた、高速でサブマイクロメートルの精度を備えた完全に自動化された技術。 このテクノロジーは、暗黒物質の研究など、他のさまざまな科学分野での用途があります。 実際、実験は計画されています NEWSdm De Lellisによって主題の研究のために率いられた 暗い これらの新しい技術によって達成されたナノメートル分解能を利用して、これらの粒子の銀河起源の方向を初めて測定することができる完全に革新的な手法を用いている。
ナポリで核エマルジョンの技術を用いて行われている研究にも、 実験の研究対象である腫瘍性ハドロン療法の治療計画の最適化に関係するため、社会的影響 FOOT. ハドロン療法は、プロトンなどのハドロンと呼ばれる粒子のビームを使用する腫瘍学で使用される革新的な治療技術です。 実際、FOOTプロジェクトは 陽子がヒトの組織を通過するときのプロトンの挙動を特徴づけて、治療における有益な効果を最適化することを目的とする。