News & Views

ニュートリノ解明は「大気ニュートリノ」で可能

ニュートリノの性質を探るため、科学者たちは、宇宙を調べたり、実験室で実験を行ったりすることが多い。しかし、地球の大気中で生じたニュートリノを使うことにより、長く解明できなかったニュートリノの性質が分かる可能性があり、その実験計画は既に進んでいる。

ニュートリノは、宇宙の電子、陽子、中性子よりも約10億倍も数が多いが、他の物質とわずかな相互作用しかしない。太陽の中心核で生じた典型的なニュートリノは、1光年（約10兆km）にわたる鉛を何にも衝突せずに通過することができる。このため、ニュートリノを調べることは難しいが、ニュートリノはあまねく存在するため、宇宙を形作る際にも重要な役割を果たしてきた。ハーバード大学（米国マサチューセッツ州）のCarlos Alberto Argüelles-Delgadoらは、解明が難しいニュートリノの性質を、地球の大気中で生じたニュートリノの測定で決定できる可能性があることを、Physical Review Xに掲載された論文で示した1。その性質は宇宙全体の形成に関する手掛かりを与えてくれる。

全文を読むには購読する必要があります。既に購読されている方は下記よりログインしてください。

パスワードを忘れた...

翻訳：新庄直樹

Nature ダイジェスト Vol. 21 No. 4

DOI: 10.1038/ndigest.2024.240449

原文

Neutrino secrets could be revealed by Earth’s atmosphere
  • Nature (2024-01-11) | DOI: 10.1038/d41586-023-04085-0
  • Josh Spitz
  • ミシガン大学（米国アナーバー）に所属。

参考文献

  1. Argüelles, C. A., Fernández, P., Martínez-Soler, I. & Jin, M. Phys. Rev. X 13, 041055 (2023).
  2. Ahmad, Q. R. et al. Phys. Rev. Lett. 87, 071301 (2001).
  3. Fukuda, Y. et al. Phys. Rev. Lett. 81, 1562–1567 (1998).
  4. Fukuda, S. et al. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 501, 418–462 (2003).
  5. Abe, K. et al. Prog. Theor. Exp. Phys. 2015, 053C02 (2015).
  6. Achterberg, A. et al. Astropart. Phys. 26, 155–173 (2006).
  7. Aiello, S. et al. Eur. Phys. J. C 82, 26 (2022).
  8. Abi, B. et al. Eur. Phys. J. C 80, 978 (2020).
  9. Abe, K. et al. Nucl. Instrum. Methods Res. A 659, 106–135 (2011).
  10. Acero, M. A. et al. Phys. Rev. Lett. 123, 151803 (2019).
  11. An, F. et al. J. Phys. G Nucl. Part. Phys 43, 030401 (2016).
  12. Abazajian, K. N. & Kaplinghat, M. Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 66, 401–420 (2016).