নিউট্ৰিন'

নিউট্ৰিন'/এণ্টিনিউট্ৰিন'
(Neutrino/Antineutrino)

১৯৭০ চনৰ ১৩ নৱেম্বৰত নিউট্ৰিন' সন্ধানৰ বাবে ব্যৱহৃত বাবল চেম্বাৰ। এটা নিউট্ৰিন'ই এটা প্ৰ'টনক খুন্দা মাৰিছে। আলোকচিত্ৰখনত দেখা পোৱা তিনিডাল ৰেখা যিটো বিন্দুৰ পৰা ওলাইছে সেই বিন্দুতেই নিউট্ৰিন' আৰু প্ৰ'টনৰ সংঘৰ্ষ সংঘটিত হৈছিল।
গঠন	মৌলিক কণা
পৰিসংখ্যা	ফাৰ্মায়নিক
প্ৰজন্ম	প্ৰথম, দ্বিতীয় আৰু তৃতীয়
আন্তঃক্ৰিয়া	দুৰ্বল আন্তঃক্ৰিয়া আৰু মহাকৰ্ষণ
সংকেত	ν e, ν μ, ν τ, ν e, ν μ, ν τ
প্ৰতিকণা	প্ৰতিনিউট্ৰিন' বিলাক সম্ভৱতঃ নিউট্ৰিন'ৰ অনুৰূপ।
ধাৰণা আগবঢ়োৱা ব্যক্তি	ν e (ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন'): উলফগাঙ্গ পাউলি (১৯৩০) ν μ (মুয়ন নিউট্ৰিন' ): ১৯৪০-ৰ শেষৰফালে ν τ (টাউ নিউট্ৰিন'): ১৯৭০-ৰ মাজভাগত
আৱিষ্কাৰক	ν e: Clyde Cowan, Frederick Reines (১৯৫৬) ν μ: Leon Lederman, Melvin Schwartz and Jack Steinberger (১৯৬২) ν τ: DONUT collaboration (২০০০)
প্ৰকাৰ	৩ – ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন', মুয়ন নিউট্ৰিন' আৰু টাউ নিউট্ৰিন'
ভৰ	সূক্ষ্ম, কিন্ত অ-শূন্য।
বৈদ্যুতিক আধান	০  e
ঘূৰ্ণন	1/2
Weak hypercharge	−১
B − L	−১
X	−৩

নিউট্ৰিন' (ইংৰাজী: Neutrino) হৈছে বৈদ্যুতিক ভাৱে প্ৰশম, দুৰ্বল প্ৰভাৱ (weak interaction) ৰ জৰিয়তে ক্ৰিয়া কৰা, অৰ্ধ-অখণ্ড সাংখ্যিক ঘূৰ্ণন (spin), সোঁ-বাওঁ অপ্ৰতিসমতা (chirality) আৰু অদ্য পৰিমিত অ-নিৰ্ধাৰিত সূক্ষ্ম কিন্তু অশূন্য ভৰ বিশিষ্ট এবিধ উপ-পাৰমাণৱিক কণা^[1]। সাধাৰণ পদাৰ্থৰ মাজেৰে নিউট্ৰিন' প্ৰায় কোনোধৰণে প্ৰভাৱিত নোহোৱাকৈ পাৰ হৈ যাব পাৰে। নিউট্ৰিন' (ইটালিয়ান ভাষাত সূক্ষ্ম আধানবিহীন) গ্ৰীক বৰ্ণ 'নিউ' ν (nu) ৰ জৰিয়তে সূচিত কৰা হয়। নিউট্ৰিন'ৰ ভৰ থকা তথ্যটো বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক সাক্ষ্যৰ পৰা সাব্যস্ত হৈছে। কিন্তু ইহঁতৰ ভৰ উপ-পাৰমাণৱিক মানতো অত্যন্ত কম। নিউট্ৰিন'ৰ ভৰ এতিয়ালৈকে নিৰ্ভুলভাৱে জুখিব পৰা হোৱা নাই।

নিউট্ৰিন'ই কোনো বৈদ্যুতিক আধান বহন নকৰে, অৰ্থাৎ ইলেক্ট্ৰন, প্ৰট'নৰ দৰে আধানবিশিষ্ট কণাৰ ওপৰত বিদ্যুৎ-চুম্বকীয় বলে ক্ৰিয়া কৰাৰ লেখিয়াকৈ নিউট্ৰিন'ৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰিব নোৱাৰে। নিউট্ৰিন' বিদ্যুৎ-চুম্বকত্ব অথবা মধ্যাকৰ্ষণতকৈ বহু কম পৰিসৰযুক্ত উপ-পাৰমাণৱিক দুৰ্বল প্ৰভাৱ (weak interaction) ৰ দ্বাৰাহে কেৱল প্ৰভাৱিত হয়। এই দুৰ্বল প্ৰভাৱ উপ-পাৰমাণৱিক পৰিসৰত আপেক্ষিকভাৱে দুৰ্বল, আৰু সেয়েহে ইহঁতে পদাৰ্থৰ মাজেৰে প্ৰভাৱিত নোহোৱাকৈ বহু দূৰ পৰিভ্ৰমণ কৰিব পাৰে।

নিউট্ৰিন' বিশেষ ধৰণৰ তেজস্ক্ৰিয় ক্ষয়ৰ ফলস্বৰূপে অথবা সূৰ্য্যত সংঘটিত, নিউক্লীয় বিক্ৰিয়কত সংঘটিত ধৰণৰ নিউক্লীয় বিক্ৰিয়াৰ ফলস্বৰূপে অথবা মহাজাগতিক ৰশ্মিয়ে পৰমাণুত কৰা আঘাতৰ ফলত উদ্ভৱ হয়। নিউট্ৰিন' তিনি ধৰণ বা তিনি 'flavor'ৰ : ইলেক্ট্ৰণ নিউট্ৰিন', মুয়ন (muon) নিউট্ৰিন' আৰু টাউ (tau) নিউট্ৰিন'। প্ৰতিবিধ কণাৰে আকৌ আনুষঙ্গিক বিপৰীত সোঁ-বাওঁ অপ্ৰতিসমতা বিশিষ্ট প্ৰতিকণা (anti-particle) আছে।

পৃথিৱীৰ মাজেৰে পাৰ হোৱা বেছিভাগ নিউট্ৰিন'ই সূৰ্য্যৰ পৰা বিকিৰিত হয়। সূৰ্য্যৰ উলম্ব দিশত থকা পৃথিৱীৰ প্ৰতি বৰ্গ চেণ্টিমিটাৰ অঞ্চলৰ মাজেৰে প্ৰতি ছেকেণ্ডত প্ৰায় ৬৫ বিলিয়ন (৬.৫×১০০০০০০০০০০) সৌৰ নিউট্ৰিন' পাৰ হৈ যায়।^[2]

২০১১ চনৰ ছেপ্টেম্বৰত পোহৰতকৈ আপাততঃ বেছি গতিবেগ সম্পন্ন নিউট্ৰিন' কণাৰ অৱস্থিতি ধৰা পৰিছে (OPERA neutrino anomaly)। তেতিয়াৰে পৰাই এই পৰীক্ষা ব্যাপক অলোচনা-সমালোচনাৰ সম্মুখীন হৈছে আৰু ওপৰোক্ত ফলাফল পুনঃ প্ৰমাণৰ বাবে প্ৰচেষ্টা চলি আছে, কাৰণ এই ফলাফল সত্য প্ৰতিপন্ন হ'লে বিজ্ঞানৰ আপেক্ষিকতাবাদ সূত্ৰৰ ক্ষেত্ৰত ব্যাপক পৰিৱৰ্তন অৱশ্যম্ভাৱী হৈ পৰিব। শেহতীয়াকৈ নৱেম্বৰ ২০১১ ত, CERN ৰ পৰীক্ষা পুনঃশোধিত কৰাৰ পিছতো পোহৰতকৈ বেছি গতিবেগ সম্পন্ন নিউট্ৰিন' কণাৰ উপস্থিতি সাব্যস্ত হৈছে। ^{[উদ্ধৃতিৰ প্ৰয়োজন]}

ইতিহাস

পাউলিৰ প্ৰস্তাৱ

১৯৩০ চনত উলফগাঙ্গ পাউলিয়ে প্ৰথমবাৰৰ বাবে নিউট্ৰিন'^{[nb 1]} ধাৰণা প্ৰথম অৱতাৰণা কৰিছিল। তেওঁ বিটা ভংগনত শক্তি, ভৰবেগ আৰু কৌণিক ভৰবেগৰ (বা স্পিন) সংৰক্ষণৰ বৰ্ণনা কৰিবলৈ গৈ তেওঁ নিউট্ৰিন'ৰ ধাৰণাটো প্ৰস্তাৱ কৰিছিল। এই সংৰক্ষণ প্ৰক্ৰিয়াসমূহৰ ব্যাখ্যাৰ বাবে নীলছ ব'ৰে সংৰক্ষণ সূত্ৰৰ এটা পাৰিসাংখ্যিক বৰ্ণনা দাঙি ধৰাৰ বিপৰীতে পাউলিয়ে এটা অনাবিস্কৃত কণাৰ প্ৰস্তাৱ কৰিলে। প্ৰট'ন আৰু ইলেক্ট্ৰনৰ লগত সংগতি ৰাখি তেওঁ এই অনাবিস্কৃত কণাৰ নাম থ'লে নিউট্ৰন। ১৯৩০ চনত এই কণাটো আলফা আৰু বিটা ভংগন প্ৰক্ৰিয়াত সৃষ্টি হোৱা বুলি জনা গৈছিল।^{[3][4][nb 2]}

n0
→ p+
+ e−
+ ν
e

১৯৩২ চনত জেমছ চেডৱিকে এটা বহু বেছি ভৰসম্পন্ন কণা আৱিষ্কাৰ কৰি নাম ৰাখিলে নিউট্ৰন। ইয়াৰ ফলত একেটা নামৰ দুটা কণাৰ অৱস্থিতি থকা পৰিস্থিতি এটাৰ উদ্ভৱ হ'ল। সেয়েহে এনৰিক' ফাৰ্মিয়ে(যিজনে বিটা ভংগনৰ তত্ত্ব আগবঢ়াইছিল) ১৯৩৩ চনত এই খেলিমেলি দূৰ কৰাৰ উদ্দেশ্যে এটা নতুন আখ্যা উত্থাপন কৰিলে। তেওঁ দিয়া এই শব্দটো হ'ল- নিউট্ৰিন' (ইটালীয়ান ভাষাত ইয়াৰ সমাৰ্থ হৈছে- সূক্ষ্ম আৰু আধানবিহীন)।^{[5][nb 3]} ১৯৩৪ চনত ফাৰ্মিয়ে তেওঁৰ এখন গৱেষণা পত্ৰত পাউলিৰ নিউট্ৰিন'ক পল ডিৰাকৰ প'জিট্ৰন (ধনাত্মক ইলেক্ট্ৰন) আৰু ৱাৰ্নাৰ হাইজেনবাৰ্গৰ নিউট্ৰন-প্ৰ'টন মডেলৰ সৈতে একত্ৰিত কৰিলে। ইয়াৰ জৰিয়তে পৰৱৰ্ত্তী সময়ৰ পৰীক্ষামূলক গৱেষণাসমূহৰ বাবে এটা দৃঢ় তাত্ত্বিক ভেটি স্থাপন হ'ল। যি কি নহওক, নেচাৰ নামৰ গৱেষণা পত্ৰিকাখনে ফাৰ্মিৰ গৱেষণা পত্ৰখনক অগ্ৰাহ্য কৰিলে আৰু ক'লে তেওঁ আগবঢ়োৱা তত্ত্বটো বাস্তৱৰ পৰা বহু যোজন দূৰৈত। ইয়াৰ পিছত তেওঁ সেই গৱেষণা পত্ৰখন এখন ইটালীয় পত্ৰিকালৈ প্ৰেৰণ কৰিলে আৰু সেই পত্ৰিকাখনত গৱেষণা পত্ৰখন গৃহীত হ'ল। কিন্তু সেই আৰম্ভণি সময়ছোৱাত তেওঁৰ তত্ত্বটোৰ প্ৰতি সমসাময়িক অনীহাৰ প্ৰতি লক্ষ্য ৰাখি ফাৰ্মিয়ে পিছৰ পৰ্যায়ত তেওঁৰ গৱেষণা কৰ্ম তাত্ত্বিক ক্ষেত্ৰৰ পৰা পৰীক্ষামূলক ক্ষেত্ৰলৈ পৰিৱৰ্তন কৰিলে।^[6][7]

প্ৰত্যক্ষ সন্ধান

Clyde Cowan conducting the neutrino experiment c. 1956

১৯৪২ চনত ৱাঙ গেনচাঙে প্ৰথমবাৰৰ বাবে পৰীক্ষনমূলকভাৱে নিউট্ৰিন' ধৰা পেলাবৰ বাবে beta-capture পদ্ধতিৰ প্ৰস্তাৱ কৰিছিল।^[8] ছায়েন্স নামৰ গৱেষণা পত্ৰিকাখনৰ ১৯৫৬ চনৰ ২০ জুলাই সংখ্যাত Clyde Cowan, Frederick Reines, F. B. Harrison, H. W. Kruse, আৰু A. D. McGuire পৰীক্ষাত নিউট্ৰিন' ধৰা পেলোৱাৰ নিশ্চিতি প্ৰকাশ কৰিছিল।^[9][10] এই আৱিষ্কাৰক প্ৰায় ৪০ বছৰৰ পিছত ১৯৯৫ চনত পদাৰ্থ বিজ্ঞানৰ ন'বেল বঁটাৰে সন্মানিত কৰা হৈছিল।^[11]

বৰ্তমান Cowan–Reines নিউট্ৰিন' পৰীক্ষণ হিচাপে জনাজাত এই পৰীক্ষাত নিউক্লীয় ৰিয়েক্টৰত বিটা ভংগনৰ দ্বাৰা উৎপন্ন প্ৰতিনিউট্ৰিন'ই প্ৰট'নৰ সৈতে বিক্ৰিয়া কৰি নিউট্ৰন আৰু পজিট্ৰ'ন উৎপন্ন কৰিছিল:

ν
e + p+
→ n0
+ e+

পজিট্ৰ'নে তৎক্ষনাত ইলেক্ট্ৰনৰ সৈতে সংযোজিত হৈ পৰস্পৰে পৰস্পৰক বিলুপ্ত কৰে। ইয়াৰ ফলত নিৰ্গত দুটা গামা ৰশ্মি (γ) পৰীক্ষাত ধৰা পেলাব পৰা যায়। কোনো উপযোগী নিউক্লিয়াচে নিউট্ৰন প্ৰগ্ৰহণ কৰিলে এটা গামা ৰশ্মি নিৰ্গত হয় আৰু এই ক্ষেত্ৰত নিউট্ৰনৰ উপস্থিতি পৰীক্ষাত সাব্যস্ত কৰিব পাৰি। পজিট্ৰ'ন বিলুপ্তি আৰু নিউট্ৰন প্ৰগ্ৰহণ- এই দুয়োটা পৰিঘটনাৰ কাকতালীয় সংযোগে প্ৰতিনিউট্ৰিন' পাৰস্পৰিক ক্ৰিয়াৰ একক সংকেত বহন কৰে।

নিউট্ৰিন'ৰ প্ৰকাৰ

১৯৬২ চনত, Leon M. Lederman, Melvin Schwartz আৰু Jack Steinberger য়ে মুয়ন নিউট্ৰিন'ৰ সংপ্ৰক্ৰিয়াৰ আৱিষ্কাৰৰ জৰিয়তে দেখুৱালে যে, নিউট্ৰিন' একাধিক প্ৰকাৰৰ আছে (মুয়ন নিউট্ৰিন'ক ইতিমধ্যে neutretto নামেৰে প্ৰতিপাদ কৰা হৈছিল)।^[12] এই আৱিষ্কাৰৰ বাবে তেওঁলোকে ১৯৮৮ চনত পদাৰ্থ বিজ্ঞানৰ ন'বেল বঁটা লাভ কৰিছিল। ১৯৭৫ চনত Stanford Linear Accelerator Center-ত লেপ্টনৰ তৃতীয় প্ৰকাৰ টাউ কণিকা আৱিস্কৃত হৈছিল। টাউ কণাৰ আৱিষ্কাৰৰ লগে লগে এইটো আশা কৰা হৈছিল যে, এই কণাৰো নিশ্চয় কোনো সংযোজিত নিউট্ৰিন' (পিছৰ পৰ্য্যায়ত টাউ নিউট্ৰিন' নামাংকিত) আছে। বিটা ভংগনৰ সদৃশ ভাৱে টাউ ভংগনতো আপাত দৃষ্টিত শক্তি আৰু ভৰবেগৰ ৰক্ষণশীলতা উলংঘন হোৱা যেন পৰ্যবেক্ষিত হৈছিল। এই অনুদ্দেশ শক্তি আৰু ভৰবেগৰ ব্যাখ্যাৰ জৰিয়তে তৃতীয় প্ৰকাৰৰ নিউট্ৰিন'ৰ সাক্ষ্য প্ৰথমবাৰৰ বাবে পোৱা হৈছিল। ২০০০ চনৰ গ্ৰীস্মকালত ফাৰ্মিলে'বত থকা DONUT collaboration-এ টাউ নিউট্ৰিন'ৰ সংপ্ৰক্ৰিয়া তেওঁলোকৰ পৰীক্ষাগাৰত ধৰা পৰা সৰ্ম্পকে ঘোষণা কৰিছিল। টাউ নিউট্ৰিন'ৰ অস্তিত্বৰ তাত্ত্বিক ব্যাখ্যা আৰু ইয়াৰ প্ৰায়োগিক প্ৰমাণৰ সংগতি Large Electron–Positron Collider-ৰ প্ৰায়োগিক তথ্যৰ পৰা সাব্যস্ত হৈছে। ^{[উদ্ধৃতিৰ প্ৰয়োজন]}

সৌৰ নিউট্ৰিন'

১৯৬০ চনৰ শেষৰ ভাগৰ পৰা আৰম্ভ কৰি কেইবাটাও পৰীক্ষণমূলক অনুসন্ধানত দেখা গ'ল যে, সূৰ্যৰ পৰা আহি পৃথিৱীত পোৱা ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন'ৰ সংখ্যা ষ্টেণ্ডাৰ্ড মডেলৰ দ্বাৰা পূৰ্বানুমান কৰা সংখ্যাৰ প্ৰায় এক-তৃতীয়াংশৰ পৰা আধাৰ ভিতৰত। সৌৰ নিউট্ৰিন' সমস্যা হিচাপে খ্যাত এই অসামঞ্জস্য প্ৰায় ৩০ বছৰ ধৰি সমাধানবিহীন ভাৱেই থাকি গৈছিল। নিউট্ৰিন' দোলন আৰু ভৰৰ আৱিষ্কাৰৰ জৰিয়তে ইয়াৰ এক সমাধান পোৱা গ'ল। (পদাৰ্থ বিজ্ঞানৰ ষ্টেণ্ডাৰ্ড মডেলত ধৰি লোৱা হৈছিল যে, নিউট্ৰিন' ভৰহীন আৰু সিহঁতে প্ৰকাৰ (flavor) পৰিৱৰ্তন কৰিব নোৱাৰে। কিন্তু, যদি নিউট্ৰিন'ৰ ভৰ থাকে তেন্তে সিহঁত প্ৰকাৰ পৰিৱৰ্তন কৰিবলৈ সক্ষম, অৰ্থাৎ বিভিন্ন প্ৰকাৰ (flavor)ৰ মাজত দোলন কৰিবলৈ সক্ষম। )^{[উদ্ধৃতিৰ প্ৰয়োজন]}

কম্পন বা দোলন

১৯৫৭ চনত Bruno Pontecorvo-ই প্ৰথমবাৰৰ বাবে নিউট্ৰিন' দোলনৰ পৰীক্ষামূলক অনুসন্ধানৰ কাৰণে কেঅ'ন দোলনৰ অনুৰুপ নীতি অৱলম্বন কৰি এটা ব্যৱহাৰিক পদ্ধতিৰ প্ৰস্তাৱ কৰিছিল। পৰৱৰ্তী ১০ বছৰত তেওঁ শূন্য দোলনৰ গাণিতিক ৰূপৰেখা আৰু আধুনিক সূত্ৰ প্ৰস্তুত কৰি উলিয়াইছিল। ১৯৮৫ চনত Stanislav Mikheyev আৰু Alexei Smirnov-এ (১৯৭৮ চনৰ Lincoln Wolfenstein-ৰ গৱেষণাৰ সম্প্ৰসাৰণৰ জৰিয়তে) মন কৰিলে যে, নিউট্ৰিন' পদাৰ্থৰ মাজেৰে গতি কৰাৰ সময়ত সিহঁতৰ প্ৰকাৰ দোলন(flavor oscillations) পৰিৱৰ্তিত হ'ব পাৰে। Mikheyev–Smirnov–Wolfenstein effect বা চমুকৈ MSW effect নামেৰে জনাজাত এই প্ৰক্ৰিয়াটো অতি তাৎপৰ্যপূৰ্ণ। কিয়নো, সূৰ্যত সংঘটিত নিউক্লীয় সংযোজনৰ জৰিয়তে নিৰ্গত বহু নিউট্ৰিন' সূৰ্যৰ অৰ্ন্তভাগৰ ঘন পদাৰ্থৰ মাজেৰে পাৰ হৈ পৃথিৱীত আহি পৰেহি, আৰু এই সৌৰ নিউট্ৰিন' পৰীক্ষামূলক অধ্যয়নত ব্যৱহৃত হয়। ওপৰত উল্লিখিত সূৰ্যৰ অৰ্ন্তভাগ(solar core)তেই প্ৰধানতঃ সকলো সৌৰ সংযোজন প্ৰক্ৰিয়া সংঘটিত হয়।

১৯৮৮ চনৰ পৰা আৰম্ভ কৰি পৰীক্ষামূলক অনুসন্ধান সমূহত এইটো দেখিবলৈ পোৱা গ'ল যে, সৌৰ আৰু বায়ুমণ্ডলীয় নিউট্ৰিন' বিলাকে প্ৰকাৰ(flavor) সলনি কৰে (প্ৰসংগ: Super-Kamiokande আৰু Sudbury Neutrino পৰ্যবেক্ষণ কেন্দ্ৰ)। এই পৰ্যবেক্ষণে সৌৰ নিউট্ৰিন'ৰ সাঁথৰৰ সমাধান ঘটালে। সূৰ্যত উৎপন্ন হোৱা সৌৰ নিউট্ৰিন' বিলাকে আংশিক ভাৱে অন্য নিউট্ৰিন' প্ৰকাৰলৈ পৰিৱৰ্তিত হয় আৰু এই আংশিক পৰিৱৰ্তন পৰীক্ষণ অনুসন্ধানত সাধাৰণতে ধৰা পৰা নাছিল।

ছুপাৰন'ভা নিউট্ৰিন'

Raymond Davis Jr. আৰু Masatoshi Koshiba -লৈ যুটীয়াভাৱে পদাৰ্থবিজ্ঞানৰ ন'বেল বঁটা আগবঢ়োৱা হৈছিল। Davis-ক তেওঁৰ মহাজাগতিক নিউট্ৰিন' সৰ্ম্পকে অগ্ৰণী গৱেষণাৰ বাবে Koshiba-ক ছুপাৰন'ভা নিউট্ৰিন'ৰ প্ৰথম বাস্তৱ পৰ্যবেক্ষণৰ বাবে এই বঁটা আগবঢ়োৱা হৈছিল। সৌৰ নিউট্ৰিন'ৰ সন্ধান আৰু তাৰ পিছতেই ১৯৮৭ চনত SN 1987A ছুপাৰন'ভা ৰ নিউট্ৰিন'ই নিউট্ৰিন' জ্যোতিৰ্বিজ্ঞানৰ সূচনা ঘটালে। ^{[উদ্ধৃতিৰ প্ৰয়োজন]}

ধৰ্ম আৰু ক্ৰিয়া-বিক্ৰিয়া

নিউট্ৰিন' বিলাকৰ স্পিন(ইংৰাজী:spin) বা ঘূৰ্ণন অৰ্ধ-অখণ্ড(ইংৰাজী: half integer)-(½ħ) আৰু সেইবাবেই ইহঁতক ফাৰ্মিয়নৰ শ্ৰেণীভুক্ত কৰা হয়। নিউট্ৰিন' বিলাকে প্ৰধানতঃ দুৰ্বল নিউক্লীয় বল(ইংৰাজী:weak nuclear force)ৰ জৰিয়তে আন্তঃক্ৰিয়া(ইংৰাজী:interation) কৰে। নিউট্ৰিন' দোলনৰ আৱিষ্কাৰে দেখুৱায় যে, নিউট্ৰিন' বিলাক ভৰযুক্ত কণা।

MSW প্ৰভাৱ

Mikheyev–Smirnov–Wolfenstein Effect বা MSW প্ৰভাৱ: স্বচ্ছ পদাৰ্থৰ মাজেৰে পোহৰ পাৰ হ'লে দেখুওৱা ধৰণৰ অনুৰূপ প্ৰভাৱ নিউট্ৰিন' পদাৰ্থৰ মাজেৰে পাৰ হৈ যাওঁতেও দেখুৱায়। অৱশ্যে এই প্ৰভাৱ প্ৰত্যক্ষ ভাৱে পৰ্যবেক্ষণ কৰিব নোৱাৰি, কাৰণ ই আয়নীকৃত বিকিৰণ উৎপন্ন নকৰে। ই দেখুওৱা প্ৰভাৱক MSW প্ৰভাৱ হিচাপে জনা যায়। ইয়াত নিউট্ৰিন'ৰ শক্তিৰ এটা ক্ষুদ্ৰ অংশহে পদাৰ্থলৈ স্থানান্তৰিত হয়।

নিউক্লীয় বিক্ৰিয়া

নিউট্ৰিন'ই এটা নিউক্লিয়াচৰ সৈতে সংপ্ৰক্ৰিয়া সম্পন্ন কৰি নিউক্লিয়াচটোক আন এটা নিউক্লিয়াচলৈ ৰূপান্তৰ ঘটাব পাৰে। ৰেডিঅ'কেমিকেল নিউট্ৰিন' ডিটেক্টৰত এই প্ৰক্ৰিয়াটোক কামত খটোৱা হয়। এই ক্ষেত্ৰত, সংপ্ৰক্ৰিয়াৰ সম্ভাৱিতা গণনা কৰিবৰ বাবে লক্ষ্য নিউক্লিয়াচৰ শক্তি স্তৰ আৰু স্পিন অৱস্থাৰ সৰ্ম্পকেও অধ্যয়ন কৰিব লগা হয়। সাধাৰণ ভাৱে, সংপ্ৰক্ৰিয়াৰ সম্ভাৱিতা নিউক্লিয়াচৰ অৰ্ন্তভাগত থকা প্ৰ'টন আৰু নিউট্ৰ'নৰ সংখ্যা বৃদ্ধিৰ লগে লগে বাঢ়ি যায়।

নিউক্লীয় ভংগন হাৰৰ পৰিৱৰ্ত্তন

ৰাছিয়াত হোৱা এক অধ্যয়ন অনুসৰি, তেজস্ক্ৰিয় সমৰূপ(radioactive isotopes) সমূহৰ ভংগনৰ হাৰ সাধাৰণতে ভবাৰ দৰে ধ্ৰুৱক নহয়।^[13] শেহতীয়া এক অধ্যয়নেও এই তথ্য সাব্যস্ত কৰিছে।^[14]লগতে এইটোও দেখা গৈছে যে, ভংগনৰ হাৰ সূৰ্যৰ পৰা হোৱা নিউট্ৰিন' নিৰ্গমনৰ হাৰৰ দ্বাৰাও প্ৰভাৱাম্বিত হয়।

আৱেশিত ভংগন

নিউক্লিয়াৰ ৰিয়েক্টৰৰ ভিতৰত নিউট্ৰনে কৰাৰ দৰেই নিউট্ৰিন'ই গধূৰ পাৰমাণৱিক নিউক্লিয়াছৰ ভিতৰত নিউক্লীয় ভংগন বিক্ৰিয়া আৱেশিত কৰিব পাৰে।^[15] অৱশ্যে, এতিয়া লৈকে এই বিক্ৰিয়াটো পৰীক্ষাগাৰত সংঘটিত হোৱাৰ তথ্য উত্থাপিত হোৱা নাই। কিন্তু, এইটো পূৰ্বানুমান কৰা হৈছে যে, তৰা আৰু চুপাৰন'ভাৰ অৰ্ন্তভাগত এই বিক্ৰিয়া সংঘটিত হয়। এই প্ৰক্ৰিয়াই বিশ্বব্ৰহ্মাণ্ডত দেখা পোৱা বিভিন্ন ৰাসায়নিক মৌলৰ অনুৰূপৰ পৰিমাণ প্ৰভাৱান্বিত কৰে।^[16] Sudbury Neutrino Observatory-ত ডিউটেৰিয়াম নিউক্লিয়াছৰ নিউট্ৰিন' সংযোজন বিক্ৰিয়া পৰ্যবেক্ষিত হৈছে। এই বিক্ৰিয়াত গধুৰ পানী (heavy water D₂O) ডিটেক্টৰ ব্যৱহৃত হয়।

প্ৰকাৰ

মৌলিক কণাসমূহৰ ষ্টেণ্ডাৰ্ড মডেলত
নিউট্ৰিন'

ফাৰ্মিয়ন	চিহ্ন	ভৰ[nb 4]
প্ৰথম প্ৰজন্ম
ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন'	ν e	< ২.২ ইলেক্ট্ৰন ভল্ট
ইলেক্ট্ৰন প্ৰতিনিউট্ৰিন'	ν e	< ২.২ ইলেক্ট্ৰন ভল্ট
দ্বিতীয় প্ৰজন্ম
মুয়ন নিউট্ৰিন'	ν μ	< ১৭০ কিলো ইলেক্ট্ৰন ভল্ট
মুয়ন প্ৰতিনিউট্ৰিন'	ν μ	< ১৭০ কিলো ইলেক্ট্ৰন ভল্ট
তৃতীয় প্ৰজন্ম
টাউ নিউট্ৰিন'	ν τ	< ১৫.৫ মেগা ইলেক্ট্ৰন ভল্ট
টাউ প্ৰতিনিউট্ৰিন'	ν τ	< ১৫.৫ মেগা ইলেক্ট্ৰন ভল্ট

এতিয়ালৈকে তিনি প্ৰকাৰ(ইংৰাজী:flavor) ৰ নিউট্ৰিন'ৰ সম্ভেদ পোৱা হৈছে। এই তিনিবিধ হৈছে- ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন' ν
e, মুয়ন নিউট্ৰিন' ν
μ আৰু টাউ নিউট্ৰিন' ν
τ। এই নিউট্ৰিন' তিনিবিধৰ নাম পদাৰ্থ বিজ্ঞানৰ আদৰ্শ আৰ্হি (ইংৰাজী: ষ্টেণ্ডাৰ্ড মডেল, Standard Model)ৰ অন্তৰ্ভুক্ত সহযোগী লেপ্টন বিলাকৰ নাম অনুসাৰে ৰখা হৈছে। (সোঁফালৰ টেবুলত আদৰ্শ আৰ্হিৰ সাৰাংশ দিয়া হৈছে। ) এতিয়ালৈকে জানিব পৰা নিউট্ৰিন'ৰ প্ৰকাৰসমূহ Z-বছ'ন(ইংৰাজী: Z boson)ৰ ক্ষয়ৰ পৰ্যবেক্ষণৰ পৰা অতি সঠিকভাৱে পাব পাৰি। এই কণাটো ভংগণৰ জৰিয়তে ইয়াতকৈ কম ভৰৰ যিকোনো নিউট্ৰিন' আৰু সংলগ্ন প্ৰতিনিউট্ৰিন'ৰ যুটিলৈ পৰিৱৰ্তিত হ'ব পাৰে। ইয়াৰ লগতে দেখা গৈছে যে, উৎপন্ন হোৱা তুলনামূলক ভাৱে কম ভৰৰ নিউট্ৰিন'ৰ সংখ্যা যিমানে বেছি হয়^{[nb 5]} Z-বছ'নৰ জীৱন কাল সিমানেই ছুটি হয়। Z-বছ'নৰ জীৱনকালৰ মাপনৰ পৰা এইটোও দেখা গৈছে যে, কম ভৰৰ নিউট্ৰিন' তিনি ধৰণৰ।^[17] আদৰ্শ আৰ্হিৰ ছয়বিধ কোৱাৰ্ক আৰু ছয়বিধ লেপ্টনৰ অনুসংগতাই (য'ত তাৰে তিনিটা নিউট্ৰিন') নিশ্চিতভাৱে তিনি বিধৰ নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতি সম্পৰ্কে পদাৰ্থবিদসকলৰ অৰ্ন্তজ্ঞানৰ উদ্ৰেক ঘটায়। কিন্তু যি নহওক, মাত্ৰ তিনিবিধ নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতিৰ নিশ্চিতিৰ প্ৰমাণৰ বিষয়টো কণা পদাৰ্থবিদসকলৰ বাবে এতিয়াও এটা দুৰূহ লক্ষ্য হৈ আছে।

Sterile নিউট্ৰিন' নামৰ তুলনাত্মক ভাৱে কম ভৰৰ আৰু দুৰ্বল আন্তঃক্ৰিয়া(ইংৰাজী:weak interaction)ত অংশ গ্ৰহণ নকৰা, কিন্তু প্ৰকাৰ দোলনৰ জৰিয়তে উৎপন্ন কৰিব পৰা এবিধ নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতিৰ সম্ভাৱনা আছে। Sterile নিউট্ৰিন' Z-বছ'নৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি সম্পন্ন কৰা বৈজ্ঞানিক মাপনসমূহৰ দ্বাৰা প্ৰভাৱান্বিত নহয়। প্ৰকৃতপক্ষে, LSND পৰীক্ষাৰ পৰা পোৱা তথ্যই এইধৰণৰ কণাৰ অৱস্থিতিৰ ইংগিত হে ডাঙি ধৰে। এইখিনিতে উল্লেখ্য যে, বৰ্তমান চলি থকা MiniBooNE পৰীক্ষাৰ তথ্যই অলপ দিনৰ আগলৈকে দেখুৱাইছিল যে, পৰীক্ষামূলক তথ্যৰ সঠিক ব্যাখ্যাৰ বাবে sterile নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতি আৰু ধাৰণা প্ৰয়োজনীয় নহয়। ^[18] এই সংক্ৰান্তিয় শেহতীয়া বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধান বৰ্তমান চলি আছে আৰু MiniBooNE-ৰ পৰীক্ষামূলক তথ্যত থকা বিসংগতিয়ে হয়তো অন্য কোনো আকৰ্ষণীয় নিউট্ৰিন'ৰ উপস্থিতিৰ ইংগিত দিব পাৰে। Sterile নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতিও ধৰা পৰাৰ সম্ভাৱনা নথকা নহয়।^[19] Institut Laue-Langevin-ৰ শেহতীয়া reference electron spectra-ৰ তথ্যৰ পুনঃবিশ্লেষণেও^[20] এটা চতুৰ্থ নিউট্ৰিন'- sterile নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতিৰ ইংগিত বহন কৰিছে।^[21]

Wilkinson Microwave Anisotropy Probe-ৰ শেহতীয়াকৈ বিশ্লেষিত Cosmic microwave background radiation-ৰ তথ্যৰ পৰা দেখা গৈছে যে, এই পৰীক্ষামূলক তথ্যসমূহ কেৱল তিনি অথবা চাৰি ধৰণৰ নিউট্ৰিন'ৰ অৱস্থিতিৰ সৈতেহে খাপ খোৱা বিধৰ। সম্প্ৰতি এইটো আশা কৰা হৈছে যে, ওপৰোক্ত Anisotropy Probe-ৰ পৰা প্ৰাপ্ত আৰু দুবছৰৰ সু-সংহত পৰীক্ষামূলক তথ্যই এই অনিশ্চয়তাৰ অৱসান ঘটাব।^[22]

প্ৰতি-নিউট্ৰিন'

Actually each of neutrino possess there antineutrino as follows:

Anti Taon neutrino Anti Muon neutrino Anti Electron neutrino

প্ৰকাৰ বা Flavor দোলন

গতিবেগ

ভৰ

আকাৰ

নিউট্ৰিন'ৰ ভৌতিক আকাৰ সিহঁতৰ বৈদ্যুতিক দুৰ্বল ব্যাসাৰ্ধ (electroweak radius) (বৈদ্যুতিক দুৰ্বল আন্তঃক্ৰিয়াত আপাত আকাৰ, ইংৰাজীত- apparent size in electroweak interaction)ৰ জৰিয়তে সংজ্ঞাবদ্ধ কৰিব পাৰি। ইয়াৰ গড় বৈদ্যুতিক দুৰ্বল বৈশিষ্ট্যমূলক আকাৰ হৈছে ⟨r²⟩ = n × 10⁻³³ cm² (n × 1 নেন'বাৰ্ন), য'ত n = ইলেক্ট্ৰন নিউট্ৰিন'ৰ বাবে 3.2, n = মুয়ন নিউট্ৰিন'ৰ বাবে 1.7 আৰু 1.0 টাউ নিউট্ৰিন'ৰ বাবে। এই আকাৰ ভৰৰ বাদে আন কোনো ভৌতিক ধৰ্মৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ নকৰে।^[23]

দিশ

উৎসসমূহ

কৃত্ৰিম

ভৌগোলিক

বায়ুমণ্ডলীয়

ছুপাৰনোভা

ছুপাৰনোভা অৱশিষ্ট

মহানাদ বা বিগ বেং

সন্ধান

টোকা

1. , বিশেষতঃ ইলেক্ট্ৰণ নিউট্ৰিন'ৰ
2. Niels Bohr was notably opposed to this interpretation of beta decay and was ready to accept that energy, momentum and angular momentum were not conserved quantities.
3. It is a pun on the Italian word for neutron, neutrone, the -one ending being (though not in this case) an augmentative in Italian, so neutrone could be read as the "large neutral one".
4. Since neutrino flavor eigenstates are not the same as neutrino mass eigenstates (see neutrino oscillation), the given masses are actually mass expectation values. If the mass of a neutrino could be measured directly, the value would always be that of one of the three mass eigenstates: ν₁, ν₂, and ν₃. In practice, the mass cannot be measured directly. Instead it is measured by looking at the shape of the endpoint of the energy spectrum in particle decays. This sort of measurement directly measures the expectation value of the mass; it is not sensitive to any of the mass eigenstates separately.
5. In this context, "light neutrino" means neutrinos with less than half the mass of the Z boson.

তথ্যসূত্ৰ

1. "Neutrino". Glossary for the Research Perspectives of the Max Planck Society. Max Planck Gesellschaft. Archived from the original on 2020-05-12. https://web.archive.org/web/20200512193336/https://www.mpg.de/12928/Glossary। আহৰণ কৰা হৈছে: 2012-03-27. 
2. J. Bahcall et al. (2005). "New solar opacities, abundances, helioseismology, and neutrino fluxes". The Astrophysical Journal খণ্ড 621: L85–L88. doi:10.1086/428929. 
3. The idea of the neutrino Laurie M Brown Physics Today September 1978 pp 23–28
4. Improved understanding between 1930 and 1932 led Viktor Ambartsumian and Dmitri Ivanenko to propose the existence of the more massive neutron as it is now known, subsequently demonstrated by James Chadwick in 1932. These events necessitated renaming Pauli's less massive, momentum-conserving particle. Enrico Fermi coined "neutrino" in 1933 to distinguish between the neutron and the much lighter neutrino. K. Riesselmann (2007). "Logbook: Neutrino Invention". Symmetry Magazine খণ্ড 4 (2). http://www.symmetrymagazine.org/cms/?pid=1000450. 
5. M.F. L'Annunziata (2007). Radioactivity. Elsevier. পৃষ্ঠা. 100. http://books.google.com/books?id=YpEiPPFlNAAC&pg=PA100. 
6. F. Close (2010). Neutrino. Oxford University Press. 
7. E. Fermi (1934). "Versuch einer Theorie der β-Strahlen. I". Zeitschrift für Physik A খণ্ড 88 (3–4): 161. doi:10.1007/BF01351864.  Translated in F.L. Wilson (1968). filename=FermiBetaDecay1934.pdf; version=1 "Fermi's Theory of Beta Decay". American Journal of Physics খণ্ড 36 (12): 1150. doi:10.1119/1.1974382. http://microboone-docdb.fnal.gov/cgi-bin/RetrieveFile?docid=953; filename=FermiBetaDecay1934.pdf; version=1. 
8. K.-C. Wang (1942). "A Suggestion on the Detection of the Neutrino". Physical Review খণ্ড 61 (1–2): 97. doi:10.1103/PhysRev.61.97. 
9. C.L Cowan Jr., F. Reines, F.B. Harrison, H.W. Kruse, A.D McGuire (1956). "Detection of the Free Neutrino: a Confirmation". Science খণ্ড 124 (3212): 103–4. doi:10.1126/science.124.3212.103. PMID 17796274. 
10. K. Winter (2000). Neutrino physics. Cambridge University Press. পৃষ্ঠা. 38ff. ISBN 978-0-521-65003-8. http://books.google.com/?id=v_tiL2NlfvMC&pg=PA38. 
    This source reproduces the 1956 paper.
11. "The Nobel Prize in Physics 1995". The Nobel Foundation. http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1995/। আহৰণ কৰা হৈছে: 29 June 2010. 
12. I.V. Anicin (2005). "The Neutrino – Its Past, Present and Future". arXiv:physics/0503172  [physics]. 
13. S.E. Shnoll, K.I. Zenchenko, I.I. Berulis, N.V. Udaltsova, I.A. Rubinstein (2004). "Fine structure of histograms of alpha-activity measurements depends on direction of alpha particles flow and the Earth rotation: experiments with collimators". arXiv:physics/0412007  [physics.space-ph]. CS1 maint: Multiple names: authors list (link)
14. D. Stober (August 2010). "The strange case of solar flares and radioactive elements". Stanford Report (Press release). Stanford University. 
15. E. Kolbe, G.M. Fuller (2004). "Neutrino-Induced Fission of Neutron-Rich Nuclei". Physical Review Letters খণ্ড 92 (11): 1101. doi:10.1103/PhysRevLett.92.111101. 
16. A. Kelic, K.-H. Schmidt (2005). "Cross sections and fragment distributions from neutrino-induced fission on r-process nuclei". Physics Letters B খণ্ড 616 (1–2): 48–48. doi:10.1016/j.physletb.2005.04.074. 
17. উদ্ধৃতি ত্ৰুটি: অবৈধ <ref> টেগ; PDG নামৰ refৰ বাবে কোনো পাঠ্য প্ৰদান কৰা হোৱা নাই
18. G. Karagiorgi et al.; Aguilar-Arevalo, A.; Conrad, J.; Shaevitz, M.; Whisnant, K.; Sorel, M.; Barger, V. (2007). "Leptonic CP violation studies at MiniBooNE in the (3+2) sterile neutrino oscillation hypothesis". Physical Review D খণ্ড 75 (13011): 1–8. doi:10.1103/PhysRevD.75.013011. 
19. M. Alpert (2007). "Dimensional Shortcuts". Scientific American. Archived from the original on 2007-10-16. https://web.archive.org/web/20071016204151/http://www.sciam.com/article.cfm?chanID=sa006&colID=5&articleID=B5CB9C67-E7F2-99DF-3BF7368614D46C5D। আহৰণ কৰা হৈছে: 2009-10-31. 
20. Th. A. Mueller et al. (2011). "Improved Predictions of Reactor Antineutrino Spectra". Physical Review C খণ্ড 83 (5): 054615. doi:10.1103/PhysRevC.83.054615. 
21. G. Mention et al.; Fechner, M.; Lasserre, Th.; Mueller, Th. A.; Lhuillier, D.; Cribier, M.; Letourneau, A. (January 2011). "The Reactor Antineutrino Anomaly". Physical Review D খণ্ড 83 (7): 073006. doi:10.1103/PhysRevD.83.073006. 
22. R. Cowen (2 February 2010). "Ancient Dawn's Early Light Refines the Age of the Universe". Science News. Archived from the original on 2010-02-06. https://web.archive.org/web/20100206072751/http://www.sciencenews.org/view/generic/id/55957/title/Ancient_dawns_early_light_refines_age_of_universe। আহৰণ কৰা হৈছে: 2010-02-03. 
23. J. Lucio, A. Rosado, A. Zepeda (1985). "Characteristic size for the neutrino". Physical Review D খণ্ড 31 (5): 1091. doi:10.1103/PhysRevD.31.1091. 

গ্ৰন্থপঞ্জী

• Tammann, G.A.; Thielemann, F.K.; Trautmann, D. (2003). "Opening new windows in observing the Universe". Europhysics News. Archived from the original on 2006-11-16. https://web.archive.org/web/20061116033426/http://www.europhysicsnews.com/full/20/article8/article8.html। আহৰণ কৰা হৈছে: 2006-06-08. 
• Bahcall, John N. (1989). Neutrino Astrophysics. Cambridge University Press. ISBN 0-521-35113-8. 
• Close, Frank (2010). Neutrino. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-957459-9. 
• Griffiths, David J. (1987). Introduction to Elementary Particles. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-60386-4. 
• Perkins, Donald H. (1999). Introduction to High Energy Physics. Cambridge University Press. ISBN 0-521-62196-8. 
• Riazuddin (2005). "Neutrinos". National Center for Physics. Archived from the original on 2011-10-07. https://web.archive.org/web/20111007003127/http://www.ncp.edu.pk/docs/12th_rgdocs/Riazuddin.pdf। আহৰণ কৰা হৈছে: 2010. 
• Povh, Bogdan (1995). Particles and Nuclei: An Introduction to the Physical Concepts. Springer-Verlag. ISBN 0-387-59439-6. 
• Tipler, Paul; Llewellyn, Ralph (2002). Modern Physics (4th সম্পাদনা). W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4345-0. 
• Alberico, W.M. Bilenky, S.M.; Bilenky (2003). "Neutrino Oscillations, Masses And Mixing". Phys.Part.Nucl. 35 (2004) 297-323; Fiz.Elem.Chast.Atom.Yadra 35 (2004) 545-596: 6239. 
• Bumfiel, Geoff (1 October 2001). "The Milky Way's Hidden Black Hole". Scientific American. http://www.sciam.com/article.cfm?id=the-milky-ways-hidden-bla। আহৰণ কৰা হৈছে: 2010-04-23. 
• Zuber, Kai (2003). Neutrino Physics. Institute of Physics Publishing. ISBN 978-0-7503-0750-5. 
• Adam, T. (2011). "Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam". arXiv:1109.4897  [hep-ex].  Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)