O Nobel da Física 2015 foi atribuído aos cientistas Takaaki Kajita e Arthur B. McDonald, por terem descoberto as oscilações de neutrinos e por consequência os neutrinos com massa.
O fenómeno das oscilações dos neutrinos foi descoberto durante uma colaboração internacional do detetor Sudbury Neutrino Observatory (SNO) com o Super-Kamiokande (SK).
O LIP - Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas participa na experiência do SNO desde 2005. Nos anos anteriores, entre 2002 e 2004, José Maneira, professor convidado, desde 2011, do Departamento de Física de Ciências ULisboa, responsável pelo grupo de Física de Neutrinos do LIP e licenciado em Física por esta faculdade, trabalhou como postdoc no grupo de Arthur B. McDonald, que já esteve em Portugal por duas vezes, a convite daquele laboratório.
Imagem cedida por JM
A ligação a Arthur B. McDonald não se esgota aí. Nuno Barros doutorou-se em Ciências ULisboa, em 2012, com uma tese sobre os resultados agora premiados. José Maneira e Amélia Maio, professora aposentada de Ciências ULisboa, foram os seus orientadores.
Os neutrinos são partículas elementares, muito difíceis de detetar e por muito tempo consideradas de massa nula. De acordo com a nota de imprensa emitida pelo LIP, “as experiências SNO e SK mostraram que, [os neutrinos] ao mudarem as suas propriedades no caminho entre a produção e a deteção, tinham de ter uma massa pequena, mas diferente de zero”, chegando à seguinte conclusão – “o Modelo Padrão da Física de Partículas não é uma teoria completa”.
O detetor SNO encontra-se num laboratório subterrâneo, numa mina, a 2 km de profundidade, em Sudbury, no Canadá. Esta estrutura geodésica, com 9500 detetores de luz, mede os sinais das interações dos neutrinos solares.
A figura que se segue mostra o principal resultado das experiências premiadas com o Nobel da Física 2015. José Maneira explica: “antes pensava-se que os neutrinos, não tendo massa, não poderiam transformar-se uns nos outros. Por isso, como os neutrinos do Sol são apenas do eletrão, deveríamos ter o fluxo total no eixo dos xx e fluxo = 0 no eixo dos yy” – acrescentando ainda que “na interseção das faixas, temos componentes de todas as famílias, mostrando que os neutrinos podem passar (oscilar) de uma família para outra e, com isso, mostrar que têm massa diferente de zero”.
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