Žijeme v období, keď sa prudko rozvíja výskum neutrín, najprenikavejších častíc hmoty. Ich hmotnosti a oscilácie medzi tromi známymi druhmi poskytujú kľúč k otázkam súčasnej časticovej fyziky. Aj malé posunutie môže odhaliť prítomnosť nových a dosiaľ skrytých síl či symetrií prírody a tým aj smeru ďalšieho základného výskumu.
Na neutrínach dobre vidieť prepojenie výskumu mikrosveta s výskumom vlastností vesmíru na najväčších možných vzdialenostiach. Je to ako hra futbalovej Barcelony – krátke prihrávky na vlastnej polovici prechádzajú do kolmej prihrávky nabiehajúcim útočníkom cez celé ihrisko.
Dráhy neutrín sa nerozptyľujú a možno sa spoľahnúť, že ich zdroj leží v smere, z ktorého prichádzajú.
Zo Slnka a iných hviezd k nám pritom prúdia neutrína vznikajúce pri premene protónov na neutróny. Reaktory v jadrových elektrárňach na Zemi zase využívajú rádioaktívne rozpady ťažkých prvkov, v ktorých sa prebytočné neutróny premieňajú na protóny. To je opačná premena ako vo hviezdach a vznikajú tak veľké počty antineutrín. Ich tok z výkonných reaktorov vieme merať.
Najcitlivejším sa ukazuje komplex detektorov pri sústave šiestich komerčných reaktorov v čínskom zálive Daya Bay. Každý reaktor má výkon 2900 MW (reaktory v Mochovciach majú po 470 MW).
Keďže nepoznáme presný počet uvoľnených antineutrín, detektory sú v tesnej blízkosti reaktorov a aj vo vzdialenosti asi dva kilometre. Tie bližšie ich merajú viac, vzdialené menej, podobne ako so vzdialenosťou klesá napríklad osvetlenie.
Do poklesu toku antineutrín cez ďaleký detektor však po ceste prispieva aj ich premena z elektrónových antineutrín na antineutrína typu mí a tau. Tieto výsledky boli prezentované v poslednom roku a svojou presnosťou nadchli fyzikov. Výrazne totiž zmenšili šancu, že by sa mohli v prírode vyskytovať neutrína ďalšieho, štvrtého druhu, pracovne nazvané sterilné.
Autor: Tomáš Blažek, fyzik
