Utilizamos cookies propias y de terceros para mejorar nuestros servicios y facilitarte el uso de la web mediante el análisis de tus preferencias de navegación. También compartimos la información sobre el tráfico por nuestra web a los medios sociales y de publicidad con los que colaboramos. Si continúas navegando, consideramos que aceptas nuestra Política de cookies .

GETTY IMAGES/URUPONG/ISTOCK

En «Neutrinos ocultos» [Investigación y Ciencia, septiembre de 2020], William Charles Louis y Richard G. Van de Water describen las oscilaciones de neutrinos, o la transformación espontánea de neutrinos de un tipo en neutrinos de otro. En general, cuando una partícula ordinaria se desintegra y se transforma en otra, el proceso puede verse como si la partícula tuviera un «exceso de energía» que la hace inestable: pasa de un estado más energético a otro menos energético. Sin embargo, en el caso de las oscilaciones de neutrinos, la existencia de un ciclo parece implicar la recuperación de la energía liberada. El neutrino pasa de un estado más energético a otro menos energético, para, de alguna manera, volver después al estado de mayor energía. ¿Cómo es eso posible?

Alberto Bellido de la Cruz
Zaragoza


El artículo describe el experimento Coherent CAPTAIN-Mills (CCM) para buscar neutrinos estériles. La estrategia consiste en usar un detector móvil que pueda desplazarse unas decenas de metros con respecto de una fuente de neutrinos muónicos. Si, al variar esa distancia, se observan desviaciones con respecto al número de neutrinos esperados, ello podría indicar que se han producido oscilaciones hacia la forma estéril. Frente a detectores mucho mayores e inmóviles, como IceCube o Super-Kamiokande, esta estrategia tiene la ventaja de que permite obtener «una secuencia de fotogramas» del proceso de oscilaciones.

Pero ¿no sería posible emplear IceCube y Super-Kamioikande del mismo modo? Si estos detectores sondeasen la variación de neutrinos solares entre el perihelio y el afelio de la órbita terrestre, podrían obtener datos similares en una escala de distancias mucho mayor.

Miguel Ángel Lapeña
La Alberca, Murcia


RESPONDE LOUIS: Las oscilaciones de neutrinos ocurren porque cada uno de los distintos «sabores» (como el neutrino muónico o el electrónico) consta de una superposición de autoestados de masa, lo que implica que no tiene una masa bien definida. Como consecuencia, cuando un neutrino muónico oscila y se convierte, por ejemplo, en uno electrónico, la energía de la partícula permanece constante y no cambia en ningún momento.

A Lapeña: Las oscilaciones de neutrinos solares están dominadas por la escala de masas m22 – m12 ≈ 7·10–5 eV2 (donde m1 y m2 denotan las masas de dos de los autoestados de masa y eV indica electronvoltios). Como consecuencia, los experimentos con neutrinos solares tienen poca sensibilidad a las oscilaciones de neutrinos estériles, las cuales están asociadas a una escala de masas mucho mayor. Los neutrinos detectados por CCM viajan distancias muy cortas, gracias a lo cual no se ven afectados por la escala de masas de 7·10–5 eV2. Es esto lo que permite que CCM sea sensible a las oscilaciones de neutrinos estériles.

Contenidos relacionados

Puedes obtener el artículo en...

Los boletines de Investigación y Ciencia

Elige qué contenidos quieres recibir.