Neutrinos

Tras mi pensamiento ayer acerca de si la gente, en la calle, piensa en los neutrinos, me di cuenta que no os he hablado de ellos y, ese error, tengo que remediarlo ahora mismo.

Los neutrinos son unas de las partículas fundamentales de la naturaleza, un tipo de fermion que, interesantemente, no tienen carga. Vamos, es una de sus mejores particularidades.

Otra de las características estrella de los neutrinos es que son capaces de atravesar la materia “sin tocarla”, es decir, atraviesan los átomos sin ningún problema y muy muy muy pocos de ellos chocan otras partículas fundamentales existentes en dichos átomos. Es decir, que ayer cuando me preguntaba si la gente esta preocupada o piensa en los neutrinos me refería a que les están atravesando continuamente.

El nacimiento de un neutrino (vamos, su descubrimiento) viene a manos de Pauli y un curioso hecho con el momento lineal de los átomos. Y es que existe, en la física, unos hechos fundamentales como que la energía se conserva (ya sabéis, ni se crea ni se destruye) con lo que si un átomo se desintegraba, la energía debería ser constante y lo que pierde ha de ganarlo de alguna forma. Esa forma son los neutrinos.

Por desgracia los neutrinos tienen tan poca masa que eso les hace tan esquivos (menos de un millón de veces la masa de un átomo de hidrogeno) y les confiere su capacidad de pasar “entre todo” sin chocarse con nada. De hecho, su búsqueda se basa en poner átomos “muy gordos” (con muchos elementos, muchos electrones, neutrones y protones) que estén muy cohesionados para ver si, con suerte, algún neutrino se da con algo. Y, si se da con algo, obviamente, lo sacara de una patada del átomo.

Por eso, en los experimentos, se usan litros y litros de agua, esperando que un neutrino choque con un átomo de una molécula y lance el electrón de la capa de valencia a algún lado (algún receptor) que se ilumine como un árbol de navidad al ser golpeado por el electrón.

Otra característica, debida a su peso, es que como pesan tan poco, son muy rápidos. De hecho viajan prácticamente a la velocidad de la luz, lo que junto a que son muy esquivos, les hace ideales para saber cosas que han pasado hace mucho tiempo. Es decir, la radiación electromagnética, dependiendo de su longitud es bastante fácil de ser absorbida por ciertos elementos. Así la luz visible que vemos es porque la absorbemos o los rayos X de las radiografías porque los huesos los absorben pero otros tejidos lo dejan pasar, o la señal de nuestros teléfonos es capaz de pasar por las paredes… hasta cierto punto.

Bien, los neutrinos, gracias a lo esquivos que son, llevan dando vueltas por nuestro universo (que es isomorfo, luego no pueden salir de el) desde el big bang. Esto les hace portadores de información desde el mismo instante de la creación de nuestro universo y detectarlos con seguridad nos puede dar información valiosa acerca de las densidades o las energías en el “principio de los tiempos”. Esa es una de las razones de su importancia cosmológicamente hablando.

Matemáticamente y físicamente hay tres tipos de neutrinos, muónico, tautónico y electrónico. Los tres tipos se diferencian en su spin de su quark. Lo más interesante es que un neutrino puede pasar de un “sabor” (tipo) a otro sin ningún costo. Este proceso tiene un nombre, oscilación de neutrinos y, se da cuando se mide el mismo neutrino en dos momentos donde puede no tener el mismo sabor (tipo) necesariamente. Este hecho, el porque sucede, se desconoce aunque se sabe cuando pasa y es cuando atraviesa ciertos tipos de átomos, pero eso es justamente algo que se esta estudiando ahora.

Espero que con esta introducción (breve) os haya despertado el interés en esta partícula y, sobre todo, hayáis visto la importancia que tiene, al menos, en la cosmología.

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