[h=2]در جستجوی نوع چهارمی از نوترینوها
از خانواده لپتون‌های ذرات بنیادی سه نوع نوترینوی استاندارد (نوترینوی الکترونی، نوترینوی میونی و نوترینوی تائویی) وجود دارد. دلایلی نشان می‌دهد که ممکن است نوع چهارمی از نوترینوها موجود باشد؛ مدل استاندارد ذرات بنیادی این ذره را پیش‌بینی نمی‌کند.
نتایج بحث برانگیزی وجود نوع چهارمی از نوترینوها را پیشنهاد می‌کند؛ از لفظ «فرضی یا خیالی[SUP]۱[/SUP]» برای توصیف ماهیت این نوع نوترینوها استفاده می‌شود. در کوه گران ساسو (Gran Sasso) واقع در ایتالیا آزمایشی صحت پیش‌گویی این نتایج (مبنی بر وجود این نوع نوترینوها) را بررسی می‌کند. این آزمایش به دنبال نوترینوهای S توسط آشکارساز‌هایی است که در این کوه تعبیه شده‌اند. فیزیکدانان طراح این آزمایش می‌گویند که آن‌ها به کمک آشکارساز نوترینوی خورشیدی که هم‌اکنون در این کوه قرار دارد (به نام Borexino) می‌توانند جستجویی کم هزینه برای نوترینوی S (این نوترینو هم اکنون تنها یک ذره فرضی محسوب می‌شود) انجام دهند.
نوترینوها ذرات زیر اتمی بدون بار و همچنین تقریبا بدون جرم[SUP]۲[/SUP] هستند. این ذرات تنها از طریق نیروی هسته‌ای ضعیف با ماده برهمکنش می‌کنند. اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم این ذرات از شمار زیادی از مواد عبور می‌کنند بدون این که برای آن‌ها مزاحمتی ایجاد شود. برای مطالعه نوترینوها فیزیکدانان مجبور هستند تا آشکارسازهای بزرگی بسازند؛ برای آشکارسازی نوترینوها شمار بسیار زیادی از هسته‌های اتمی خاصی (به عنوان یک هدف برخورد و برهمکنش برای نوترینوها) در یک محیط قرار دارند اما تنها تعداد کمی از نوترینوها با این هسته‌ها برخوردی دارند (برهمکنش می‌کنند) تا آشکارسازی شوند.
اگر نوترینوهای S وجود داشته باشند، آشکارسازی آن‌ها بسیار مشکل‌تر از آشکارسازی سه نوع نوترینوی دیگر است. چرا که احتمالا این نوع نوترینو تمایلی برای برهمکنش با ماده ندارد و تنها با سه نوع نوترینوی ذکر شده دیگر برهمکنش دارد. هر یک از سه نوع (طعم) نوترینو (نوترینو الکترون، نوترینو میونی، نوترینو تائویی) می‌توانند به یکدیگر در طول انتشارشان تبدیل شوند؛ به عنوان مثال نوترینوی میونی می‌تواند به نوترینوی الکترونی تبدیل شود. پدیده تبدیل نوترینوها به یکدیگر «نوسان نوترینو» نامیده می‌شود. به طور مشابه نوترینوهای معمول (n[SUB]e[/SUB], n[SUB]µ[/SUB], n[SUB]Г[/SUB]) می‌توانند به نوترینوهای S تبدیل شوند و بالعکس[SUP]۳[/SUP]؛ اما احتمالا طول مسافت انتشار لازم برای نوسان نوترینوی S به نوترینوهای معمول کم‌تر از طول مسافت انتشار برای نوسان نوترینوهای معمول به یکدیگر است.
نتایج بحث برانگیزی وجود نوع چهارمی از نوترینوها را پیشنهاد می‌کند؛ از لفظ «فرضی یا خیالی[SUP]۱[/SUP]» برای توصیف ماهیت این نوع نوترینوها استفاده می‌شود. در کوه گران ساسو (Gran Sasso) واقع در ایتالیا آزمایشی صحت پیش‌گویی این نتایج (مبنی بر وجود این نوع نوترینوها) را بررسی می‌کند. این آزمایش به دنبال نوترینوهای S توسط آشکارساز‌هایی است که در این کوه تعبیه شده‌اند. فیزیکدانان طراح این آزمایش می‌گویند که آن‌ها به کمک آشکارساز نوترینوی خورشیدی که هم‌اکنون در این کوه قرار دارد (به نام Borexino) می‌توانند جستجویی کم هزینه برای نوترینوی S (این نوترینو هم اکنون تنها یک ذره فرضی محسوب می‌شود) انجام دهند.
نوترینوها ذرات زیر اتمی بدون بار و همچنین تقریبا بدون جرم[SUP]۲[/SUP] هستند. این ذرات تنها از طریق نیروی هسته‌ای ضعیف با ماده برهمکنش می‌کنند. اگر بخواهیم دقیق‌تر بگوییم این ذرات از شمار زیادی از مواد عبور می‌کنند بدون این که برای آن‌ها مزاحمتی ایجاد شود. برای مطالعه نوترینوها فیزیکدانان مجبور هستند تا آشکارسازهای بزرگی بسازند؛ برای آشکارسازی نوترینوها شمار بسیار زیادی از هسته‌های اتمی خاصی (به عنوان یک هدف برخورد و برهمکنش برای نوترینوها) در یک محیط قرار دارند اما تنها تعداد کمی از نوترینوها با این هسته‌ها برخوردی دارند (برهمکنش می‌کنند) تا آشکارسازی شوند.
اگر نوترینوهای S وجود داشته باشند، آشکارسازی آن‌ها بسیار مشکل‌تر از آشکارسازی سه نوع نوترینوی دیگر است. چرا که احتمالا این نوع نوترینو تمایلی برای برهمکنش با ماده ندارد و تنها با سه نوع نوترینوی ذکر شده دیگر برهمکنش دارد. هر یک از سه نوع (طعم) نوترینو (نوترینو الکترون، نوترینو میونی، نوترینو تائویی) می‌توانند به یکدیگر در طول انتشارشان تبدیل شوند؛ به عنوان مثال نوترینوی میونی می‌تواند به نوترینوی الکترونی تبدیل شود. پدیده تبدیل نوترینوها به یکدیگر «نوسان نوترینو» نامیده می‌شود. به طور مشابه نوترینوهای معمول (n[SUB]e[/SUB], n[SUB]µ[/SUB], n[SUB]Г[/SUB]) می‌توانند به نوترینوهای S تبدیل شوند و بالعکس[SUP]۳[/SUP]؛ اما احتمالا طول مسافت انتشار لازم برای نوسان نوترینوی S به نوترینوهای معمول کم‌تر از طول مسافت انتشار برای نوسان نوترینوهای معمول به یکدیگر است.
