Thí nghiệm neutrino nhỏ gọn giải mã bí ẩn đầu tiên về lò phản ứng

Các nhà khoa học tại Viện Vật lý Hạt nhân Max Planck (MPIK) đã thành công trong việc phát hiện antineutrino từ một lò phản ứng hạt nhân bằng thí nghiệm nhỏ gọn CONUS+, sử dụng một detector bán dẫn germanium nhỏ chỉ nặng 3 kg. Được đặt cách lõi nhà máy điện hạt nhân Leibstadt ở Thụy Sĩ 20,7 mét, detector đã ghi nhận lượng tín hiệu neutrino vượt mức 395±106 trong 119 ngày, xác nhận quan sát được hiện tượng Tán xạ Neutrino-Hạt nhân Coherent đàn hồi (CEvNS) với sự cộng hưởng hoàn toàn từ nguồn lò phản ứng. Quá trình này, trong đó neutrino năng lượng thấp tán xạ lên toàn bộ hạt nhân nguyên tử, trước đây chỉ được quan sát tại các máy gia tốc hạt, đánh dấu đây là lần đầu tiên phát hiện ở mức năng lượng lò phản ứng. Kết quả của thí nghiệm CONUS+ phù hợp tốt với các dự đoán lý thuyết và chứng minh tính khả thi của việc sử dụng các detector nhỏ, di động để giám sát phát xạ neutrino từ lò phản ứng. Đột phá này mở ra cơ hội mới cho nghiên cứu vật lý cơ bản, bao gồm các thử nghiệm Mô hình Chuẩn với độ không chắc chắn vật lý hạt nhân giảm và độ nhạy tăng lên đối với các hiện tượng vật lý mới tiềm năng.