A Tokai és Kamioka kísérlet, rövidítve T2K olyan neutrínó oszcillációt mért be, mely során a müon neutrínók elektron neutrínóvá alakulnak. Eddig a fizikusok soha nem találtak ehhez foghatót.
A jelet 3-szigmának keresztelték. Statisztikailag 99,3 százalék az esély arra, hogy ezúttal egy valódi jelet mértek be, és nem hibás mérésről van szó.
A tudomány számára ez azt jelenti, hogy szinte biztos, hogy a japánok valami teljesen újat fedeztek fel a részecskefizikában.
A neutrínók olyan szubatomi részecskék, melyek a fénysebességhez nagyon közeli sebességgel haladnak. Rendkívül nehéz felismerni őket, mivel nagyon nehezen és ritkán lépnek kölcsönhatásba bármilyen anyaggal, a földgömbön észrevehetetlenül hatolnak át, ezért Isaac Asimov a “szellem részecskék” kifejezést ragasztotta rájuk.
A részecskefizika “standard modellje” szerint három különböző neutrínó létezik, az elektron, a müon és a tau. (A Nap neutrínói, a tauk a Nap közepének nukleáris folyamatai során keletkeznek.)
A Napból érkező neutrínók érdekes tulajdonságra, hogy át tudnak változni. Ezt a folyamatot nevezik a fizikusok neutrínó oszcillációnak.
Tavaly a San Grasso Nemzeti Laboratóriumban az OPERA kísérletben figyeltek meg közvetlenül tau neutrínókat müonná alakulni.
A japán felfedezés érdekessége, hogy azokból az adatokból sikerült eddig kiszűrni, melyeket a részecskegyorsítóban a 2011. március 11-i nagy földrengés előtti időszakban rögzítettek.
A kísérlet szintén igazolná, hogy a neutrínók rendelkeznek tömeggel, holott a “részecskefizika standard modellje” a neutrínóknak 0 tömeget jósol. Ezt az ellentmondást még mindig nem sikerült megoldaniuk a fizikusoknak.
A neutrínó-oszcillációk vizsgálata a tömeg eredetének elméleteihez tehetnek hozzá új eredményeket. A világegyetemben jelen lévő antianyag eredetét is könnyebben megmagyarázhatják általuk.
