¿Cuándo se descubrió el neutrino por primera vez?
Las desintegraciones radiactivas de los núcleos de los átomos, que permite la transmutación de los elementos, son de tres tipos: la radioactividad alfa, que viene acompañada de la emisión de núcleos de helio 4 (formados por dos protones y dos neutrones), la radioactividad beta, que viene acompañada de la emisión de electrones (o sus antipartículas, los positrones), y la radioactividad gamma, la emisión de fotones de alta energía. A principios del siglo XX se observó que la energía del electrón emitido por radiación beta mostraba un espectro continuo, lo que parecía violar el principio de conservación de la energía.
Pero al final fueron observados, ¿Cómo se logró observar los neutrinos por primera vez? La observación directa de los neutrinos parecía imposible, porque su interacción era demasiado débil. En 1945, la primera bomba atómica inspiró al físico Frederick Reines para situar un detector de neutrinos cerca de una bomba atómica, pero en 1952, tras conocer a su colega físico Clyde Cowan, acordaron usar un reactor nuclear civil. En 1956 cerca de la planta nuclear de Savannah River, en Carolina del Sur, observaron la primera señal clara de la existencia de los (anti)neutrinos. Usaron como blanco 400 litros de agua con cloruro de cadmio. El antineutrino interacciona con los protones del blanco dando lugar a un positrón y un neutrón, cuyas aniquilaciones están separadas unos 15 microsegundos, lo que identifica la interacción con el neutrino. Estos neutrinos son de tipo electrónico porque en el reactor nuclear se produce una desintegración beta que emite un electrón. Pero también hay desintegraciones beta que emiten muones y los correspondientes neutrinos muónicos.
Las desintegraciones radiactivas de los núcleos de los átomos, que permite la transmutación de los elementos, son de tres tipos: la radioactividad alfa, que viene acompañada de la emisión de núcleos de helio 4 (formados por dos protones y dos neutrones), la radioactividad beta, que viene acompañada de la emisión de electrones (o sus antipartículas, los positrones), y la radioactividad gamma, la emisión de fotones de alta energía. A principios del siglo XX se observó que la energía del electrón emitido por radiación beta mostraba un espectro continuo, lo que parecía violar el principio de conservación de la energía.
Pero a finales del año 1930, el físico teórico Wolfgang Pauli propuso que existía una partícula neutra similar al electrón pero de masa mucho más pequeña a la que llamó neutrón y que se emitía junto con el electrón. En febrero de 1932, James Chadwick descubrió en los núcleos de los átomos la partícula que hoy llamamos neutrón, pero su masa es un poco mayor que la del protón, y no puede ser la partícula predicha por Pauli. Por ello, Enrico Fermi decidió llamar a la partícula de Pauli con el nombre en diminutivo, neutrino. A finales de 1933, el matrimonio Joliot-Curie descubrió la radioactividad beta positiva (la emisión de un positrón en lugar de un electrón), con lo que Enrico Fermi desarrolló la teoría de la desintegración beta (interacción débil) usando la hipótesis del neutrino. Pero como la probabilidad de interacción entre los neutrinos y la materia es extremadamente pequeña, miles de millones de veces más pequeña que la de un electrón, parecía imposible que los neutrinos fueran observados.
Pero al final fueron observados, ¿Cómo se logró observar los neutrinos por primera vez? La observación directa de los neutrinos parecía imposible, porque su interacción era demasiado débil. En 1945, la primera bomba atómica inspiró al físico Frederick Reines para situar un detector de neutrinos cerca de una bomba atómica, pero en 1952, tras conocer a su colega físico Clyde Cowan, acordaron usar un reactor nuclear civil. En 1956 cerca de la planta nuclear de Savannah River, en Carolina del Sur, observaron la primera señal clara de la existencia de los (anti)neutrinos. Usaron como blanco 400 litros de agua con cloruro de cadmio. El antineutrino interacciona con los protones del blanco dando lugar a un positrón y un neutrón, cuyas aniquilaciones están separadas unos 15 microsegundos, lo que identifica la interacción con el neutrino. Estos neutrinos son de tipo electrónico porque en el reactor nuclear se produce una desintegración beta que emite un electrón. Pero también hay desintegraciones beta que emiten muones y los correspondientes neutrinos muónicos.
Fuente COSMOS