Eksperiment OPERA
Eksperiment OPERA proveden na CERN-u po prvi put je otkrio prelazak jedne elementarne čestice – mionskog neutrina u drugu – tau neutrino, što je za fiziku elementarnih čestica važno i dugo najavljivano otkriće.
Neutrini su elementarne čestice koje često putuju brzinom blizu brzine svjetlosti, bez naboja, a masa im je minijaturna tako da gotovo nesmetano prolaze kroz materiju. Zbog toga ih je izuzetno teško otkriti. Nastaju u nekim vrstama radioaktivnih reakcija na Suncu i u nuklearnim reaktorima ili u sudarima kozmičkih zraka s atomima. Postoje tri vrste neutrina - elektronski, mionski i tau. Kroz naša tijela svake sekunde prođe više od 50 trilijuna neutrina sa Sunca. Njihovo postojanje pretpostavio je Wolfgang Pauli, ime im je dao Enrico Fermi, a eksperimentalno ih je dokazao Frederick Reines 1956.
Nestanak istovrsnih neutrina već je primijećen u nekoliko eksperimenata u posljednjih 15 godina, ali "izravan nastanak" nove vrste neutrina još je uvijek značajan nedostajući dio slagalice. Eksperiment OPERA jedinstven je u svijetu po svojoj mogućnosti da odgovori na to pitanje. Neutrinske oscilacije danas su jedini pokazatelj nove, začuđujuće fizike izvan takozvanog standardnog modela čestica i interakcija, koja otvara mogućnost neočekivanih posljedica u kozmologiji, astrofizici i fizici čestica.
Eksperiment je započet 2006., kad su prvi “obični” mionski neutrini otkriveni nakon što su brzinom svjetlosti za oko 2,4 milisekunde prevalili put od 730 kilometara iz CERN-a. Tada je započela pažljiva i neumorna potraga za sićušnim, vrlo posebnim signalom kojeg bi proizveo tau neutrino. OPERA otkriva neutrine pomoću 150 000 malih jedinica nazvanih “blokovi” (ukupne mase 1300 tona) od kojih je svaka jednakovrijedna složenoj fotografskoj kameri. Zahvaljujući tim blokovima, sačinjenim od sendviča olovnih ploča i specijalnih fotografskih filmova, istraživači OPERE mogu otkriti sve detalje “neutrinskih događaja” preciznim mjerenjima elementarnih čestica koje nastaju prilikom interakcije neutrina i bloka. Osim znanstvenika s CERN-a, na eksperimentu sudjeluju i hrvatski znanstvenici s Instituta Ruđer Bošković.[1]