Neutrino adalah suatu partikel dasar. Neutrino mempunyai spin 1/2 dan
oleh sebab itu merupakan fermion. Massanya sangat kecil, walaupun
eksperimen yang terbarumenunjukkan bahwa massanya ternyata tidak sama
dengan nol. Neutrino hanya berinteraksi lewat interaksi lemah dan
gravitasi, tak satu pun lewat interaksi kuat atau interaksi
elektromagnetik.
Neutrino tercipta sebagai hasil dari beberapa jenis peluruhan radioaktif
tertentu atau sebagai karena reaksi nuklir seperti yang terjadi di
Matahari, pada reaktor nuklir, atau ketika sinar kosmik membentur
sekelompok atom.
Neutrino pertama kali dipostulatkan pada Desember, 1930 oleh Wolfgang
Pauli untuk menjelaskan spektrum energi dari peluruhan beta, yaitu
peluruhan sebuah netron menjadi sebuah proton dan sebuah elektron.
Karena sifat "hantunya", deteksi eksperimental pertama dari neutrino
harus menunggu hingga 25 tahun sejak pertama kali didiskusikan.
Hasil ini didasarkan pada pengamatan lebih dari 15.000 neutrino.
Neutrino meluncur lebih cepat daripada cahaya? Hal ini tampaknya menjadi
kesimpulan dari pengukuran yang dilakukan oleh tim peneliti di bawah
pimpinan Dario Autiero, seorang peneliti CNRS, sebagai bagian dari
eksperimen internasional OPERA. Hasil yang tak terduga ini
dipublikasikan pada Jumat, 23 September 2011, pukul 2:00 (waktu Paris)
dalam jurnal arXiv, dan disajikan pada hari yang sama pada pukul 4:00 am
dari CERN, di Jenewa, dalam sebuah seminar yang disiarkan secara
online.
Pada tahun 1905, teori relativitas Einstein telah membuktikan bahwa
tidak ada yang mampu melebihi kecepatan cahaya dalam vakum. Namun, lebih
dari satu abad kemudian, setelah tiga tahun pengukuran berpresisi
sangat tinggi dan analisis yang kompleks, eksperimen OPERA telah membawa
hasil yang sama sekali tak terduga: perjalanan neutrino secara
signifikan ke depan lebih cepat daripada cahaya pada jarak yang sama
dalam vakum.
Percobaan OPERA didedikasikan untuk mengobservasi dan mendeteksi sinar
neutrino yang dihasilkan akselerator CERN di Jenewa dari jarak 730 km di
laboratorium bawah tanah Gran Sasso, Italia. Perjalanan cahaya selama
2,4 milidetik. Namun percobaan OPERA telah mendeteksi neutrino mencapai
Gran Sasso selama 60 nanodetik lebih cepat. Dengan kata lain, setelah
berjalan 730 km, neutrino melewati garis finish 20 meter di depan foton
hipotetis yang melakukan perjalanan pada jarak yang sama.
“Kami telah menetapkan suatu sistem yang memungkinkan kami mencapai
sinkronisasi antara CERN dan Gran Sasso dengan akurasi nanodetik dan
kami telah mengukur jarak antara kedua situs ke dalam 20 cm. Karena
ketidakpastian yang rendah dari pengukuran ini, kami sangat yakin dengan
hasil kami ini,” kata Dario Autiero, peneliti CNRS dari Institut Fisika
Nuklir (IPNL) di Lyon. “Dengan demikian, kami ingin membandingkan
pengukuran kami dengan eksperimen lainnya, karena tidak ada dalam data
kami yang menjelaskan mengapa neutrino tampaknya berjalan sedemikian
cepat.” Hasil ini didasarkan pada pengamatan lebih dari 15.000 neutrino.
“Hasil ini benar-benar tak terduga,” tekan Antonio Ereditato, dari
University of Bern dan juru bicara untuk eksperimen OPERA. “Penelitian
dan verifikasi selama berbulan-bulan belumlah cukup untuk
mengidentifikasi efek instrumental yang bisa menjelaskan hasil dari
pengukuran kami ini. Selagi para peneliti yang mengambil bagian dalam
eksperimen ini akan terus bekerja, mereka berharap membandingkan hasil
mereka ini dengan eksperimen lain sehingga bisa sepenuhnya menilai sifat
pengamatan ini.
Sejauh ini, kecepatan cahaya selalu dianggap tak mampu diungguli.
Semestinya ini tidak menjadi kasus, ini bisa membuka perspektif teoretis
yang sama sekali baru. Mengingat dampak besar yang dihasilkan itu bisa
terjadi pada fisika, pengukuran independen diperlukan pada efek yang
terobservasi untuk memperoleh kepastian apakah nantinya terbantahkan
atau sebaliknya menjadi mapan. Inilah alasan mengapa para peneliti dalam
kolaborasi OPERA ingin mengirimkan hasil ini untuk pemeriksaan sesama
fisikawan di seluruh dunia.
Percobaan OPERA diresmikan pada tahun 2006 untuk mengamati transformasi
langka (osilasi) dari neutrino muon ke neutrino tau. Salah satu osilasi
yang terdeteksi pada tahun 2010, menunjukkan kapasitas eksperimen yang
unik dalam hal deteksi sinyal neutrino tau yang sulit dipahami.
Empat laboratorium CNRS yang terlibat dalam percobaan OPERA adalah
Institut Fisika Nuklir INPL di Lyon (CNRS/Université Claude Bernard-Lyon
1), Institut Pluridisciplinary Hubert Curien (CNRS/Université de
Strasbourg), Laboratorium Akselerator Linear (CNRS/Université Paris-Sud
11), yang berpartisipasi hingga tahun 2005, Laboratorium Fisika Partikel
di Annecy le Vieux (CNRS/Université de Savoie)
Sumber
Rabu, 18 Desember 2013
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
0 komentar:
Posting Komentar