Permítanme comenzar desde el principio: cuando Pauli postuló el neutrino, no pudo ver ni medir la partícula. En realidad, mencionó explícitamente que era tan difícil detectar que, muy probablemente, nadie podría hacerlo. Entonces, ¿por qué pensó en un neutrino en primera instancia?
Debido a que racionalmente usó su mente, y entendió que en las desintegraciones radiactivas, o bien había una partícula neutral invisible, o bien nuestra comprensión básica de la física era totalmente errónea. Precisamente, sin un neutrino no podría conservar energía en ciertos procesos, y el principio de conservación de energía (en un sentido relativista) es el pilar # 1 de nuestra comprensión de la física. Entonces, la forma más sencilla de entender los neutrinos es:
– No tienen carga, por lo que no interactúan directamente con la luz y otras partículas cargadas;
– son extremadamente ligeros, mucho más ligeros que la partícula fundamental cargada más ligera (el electrón, por cierto);
-como se les exigió conservar energía durante las desintegraciones débiles radiactivas, deben tener interacciones débiles. Como su nombre lo indica, significa que su interacción es muy improbable y, por lo tanto, es difícil verlos.
- ¿Cuál es la partícula más pequeña que se puede usar como qubit?
- ¿Hay partículas en el vacío?
- ¿Podría inventar una historia con personajes que llevan el nombre de cada partícula subatómica, explicando sus relaciones de una manera muy viva?
- Estamos tratando de encontrar el gravitón, pero ¿estamos seguros de que es real? ¿O solo estamos tratando de inducir una sensación de integridad en el modelo estándar?
- ¿Es correcto decir que, en el nivel más fundamental, todas las partículas elementales no tienen masa y se mueven a la velocidad de la luz? ¿Y la masa es el efecto emergente de ese movimiento limitado de alguna manera, por ejemplo, por el mecanismo de Higgs?
Estas son, desafortunadamente, las principales características de los neutrinos: digo desafortunadamente, ya que estas características los convierten en partículas bastante esquivas para la mayoría de los fenómenos cotidianos que son típicamente de naturaleza electromagnética y, por lo tanto, extremadamente difíciles de observar. No creo que alguna vez veas una evidencia directa de un neutrino en tu vida, a menos que seas un físico de neutrinos, pero de hecho son esenciales para explicar la composición de los elementos en la tierra y algunos fenómenos críticos (desintegraciones radiactivas) que tienen un papel en algunas tecnologías.
Muchos años después de que Pauli (premio nobel) había postulado la existencia de neutrinos, prediciendo que nadie podría medirlo directamente, Reines & Cowan (premio nobel), diseñaron experimentos inteligentes cerca de un reactor nuclear (que produce grandes flujos de neutrino) que detectó un exceso de señal cuando el reactor estaba funcionando con respecto a la señal cuando el reactor estaba apagado. Después de muchas décadas, otros experimentos determinaron múltiples tipos de neutrinos (Steimberger et al., Premio Nobel) y finalmente que tienen una masa muy pequeña que sin embargo no es cero (dos premios nobel a las colaboraciones kamikaze, Davis y SNO).
Como puede ver, incluso las mediciones más básicas en física de neutrinos son tan desafiantes que la mayoría de los pasos a seguir han sido reconocidos con un premio nobel.
