นิวทริโนที่ได้รับรางวัลโนเบลเป็นหนึ่งในการค้นพบที่ไม่คาด สล็อตเว็บตรง คิดที่สุดของวิทยาศาสตร์นิวตริโนเป็นที่นิยมในหมู่ผู้ได้รับรางวัลโนเบล
ในปี 1995 Fred Reines ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์จากการตรวจจับนิวตริโน อนุภาคย่อยของอะตอมที่แปลกประหลาดซึ่งผู้เชี่ยวชาญบางคนกล่าวว่าไม่สามารถตรวจจับได้ ในปี 2545 Ray Davis และ Masatoshi Koshiba ได้รับรางวัลจากการวัดจำนวนนิวตริโนที่ดวงอาทิตย์ส่งมายังโลก ในปี 1988รางวัลฟิสิกส์เป็นเกียรติแก่การค้นพบมิวออนนิวทริโน ซึ่งเป็นหนึ่งในสาม “รสชาติ” ในตระกูลนิวทริโน และในปีนี้ Takaaki Kajita และ Arthur McDonald ได้แบ่งปันรางวัลสำหรับการแสดงให้เห็นว่านิวตริโนสามารถเปลี่ยนตัวเองจากรสชาติหนึ่งไปสู่อีกรสชาติหนึ่งได้
Wolfgang Pauli นักฟิสิกส์ชาวออสเตรียที่ทำนายการมีอยู่ของนิวทริโน
ก็ได้รับรางวัลโนเบล แต่ไม่ใช่สำหรับนิวตริโน (เขาทำสิ่งที่สำคัญมากอื่นๆ มากมาย) เขาอาจชนะรางวัลนิวทริโน เว้นแต่คำทำนายของเขาจะอยู่ในรูปแบบของจดหมายถึงนักฟิสิกส์ที่เข้าร่วมการประชุมที่เปาลีตัดสินใจข้ามไปเพื่อที่เขาจะได้ไปเต้นรำ
ความคิดของเปาลีที่ว่าอนุภาคที่ไม่เคยรู้จักและไม่มีประจุมาก่อนสามารถอธิบายความลึกลับทางฟิสิกส์ที่น่างงงวยได้มาเป็นที่น่าประหลาดใจ การตรวจจับอนุภาคนั้นในท้ายที่สุดอาจจะยังน่าประหลาดใจกว่านั้นอีก แต่นิวตริโนเป็นเพียงหนึ่งในความประหลาดใจมากมายจากขอบเขตของอะตอมที่นักฟิสิกส์พบในช่วงศตวรรษที่ 20 ฉันสามารถคิดได้อีกอย่างน้อย 10 รายการ ซึ่งทำให้หัวข้อนี้มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับรายชื่อ 10 อันดับแรก เริ่มต้นด้วย:
อันที่จริงมีสิ่งที่เรียกว่าอะตอมตลอดศตวรรษที่ 19 การมีอยู่ของอะตอมเป็นประเด็นร้อน ต้องขอบคุณความสำเร็จของทฤษฎีอะตอมในวิชาเคมีที่จอห์น ดาลตัน ครูสอนภาษาอังกฤษพูดอย่างชัดเจน ก่อนหน้านั้น อะตอมเป็นแนวคิดทางปรัชญาเป็นหลัก โดยแสดงให้เห็นการโต้แย้งเกี่ยวกับธรรมชาติสูงสุดของสสาร แต่โดยทั่วไปถือว่าอยู่นอกเหนือขอบเขตของการตรวจสอบเชิงทดลอง นักฟิสิกส์หลายคนเชื่อว่าอะตอมเป็นเรื่องแต่ง บางทีอาจสะดวกที่จะอธิบายผลการทดลอง แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องจริงก็ตาม แต่มีคำใบ้ว่าอะตอมไม่เพียงแต่มีอยู่จริง แต่ยังไม่ใช่อะตอมจริงๆ ด้วย หากคุณใช้นิยามนิรุกติศาสตร์ของอะตอมว่าเป็นสิ่งที่แบ่งแยกไม่ได้ การทำซ้ำคุณสมบัติของอะตอมเป็นระยะที่ระบุโดยนักเคมีชาวรัสเซีย Dmitri Mendeleyev เสนอโครงสร้างอะตอมภายในบางประเภท
นิวเคลียสของอะตอมเมื่อนักฟิสิกส์เห็นพ้องกันว่าอะตอมมีส่วนต่างๆ ภารกิจต่อไปคือการหาว่าชิ้นส่วนเหล่านั้นจัดเรียงตัวอย่างไร ทอมสันแนะนำว่าอิเล็กตรอนที่มีประจุลบของเขาจะกระจายตัวเหมือนลูกพลัมในพุดดิ้งที่มีประจุบวก แต่เมื่อเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดให้ผู้ช่วยของเขายิงอนุภาคแอลฟาด้วยแผ่นทองคำบางๆ อนุภาคแอลฟาบางส่วนก็กระเด้งไปข้างหลัง เพื่อแสดงความประหลาดใจ รัทเทอร์ฟอร์ดให้ความเห็นว่ามันเหมือนกับการยิงกระสุนปืนใหญ่ใส่กระดาษทิชชู่ชิ้นหนึ่งแล้วเห็นว่ามันเด้งกลับมาที่คุณ ในไม่ช้าเขาก็พบว่ามวลอะตอมเกือบทั้งหมดถูกบดขยี้เป็นลูกบอลเล็กๆ ตรงกลาง รัทเทอร์ฟอร์ดเรียกลูกบอลนั้นว่าเคอร์น วันนี้เรียกว่านิวเคลียส
นิวตรอน
ก่อนทศวรรษที่ 1930 นักฟิสิกส์รู้เรื่องอนุภาคย่อยของอะตอมสองอนุภาค ได้แก่ โปรตอนและอิเล็กตรอน ซึ่งดูเหมือนจะอธิบายทุกอย่างเกี่ยวกับสสารได้ แต่ในปี 1920 รัทเทอร์ฟอร์ดได้เสนอแนะการมีอยู่ของอนุภาคอื่นในนิวเคลียส ซึ่งเป็นอนุภาคที่เป็นกลางซึ่งมีมวลเท่ากับโปรตอน ในปี 1932 James Chadwick บุตรบุญธรรมของ Rutherford พบนิวตรอน การค้นพบนิวตรอนเป็นเรื่องน่าประหลาดใจอย่างยิ่ง ฮานส์ เบธ ผู้ล่วงลับไปแล้ว หนึ่งในนักฟิสิกส์นิวเคลียร์ที่โดดเด่นที่สุดของศตวรรษที่ผ่านมาเคยบอกฉัน แต่จะเซอร์ไพรส์ได้อย่างไร? ฉันถาม. รัทเทอร์ฟอร์ดเคยทำนายถึงการมีอยู่ของมันแล้วไม่ใช่หรือ? “ใช่” เบธตอบ “แต่ไม่มีใครเชื่อเขายกเว้นแชดวิก” (เชิงอรรถทางประวัติศาสตร์: เปาลีเรียกอนุภาคใหม่ของเขาว่า “นิวตรอน” เพราะมันไม่มีประจุ แต่มันไม่เหมือนกับนิวตรอนของแชดวิกซึ่งมีมวลมากกว่ามาก
อนุภาคของอะตอมเป็นคลื่นจริงๆ (บางครั้ง)ทอมสันได้รับรางวัลโนเบลใน ปี พ.ศ. 2449 จากการทดลองสร้างการมีอยู่ของอิเล็กตรอนอนุภาคย่อยอะตอมตัวแรกที่รู้จัก ดังนั้นเขาจึงต้องแปลกใจเมื่อในปี 1937จอร์จ ลูกชายของเขาได้รับรางวัลโนเบลด้วย – จากการแสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอน (อย่างน้อยก็ในการทดลองบางอย่าง) เป็นคลื่นจริงๆ ความเป็นคู่ของอนุภาคคลื่นนี้เป็นหัวใจสำคัญของฟิสิกส์ควอนตัม ซึ่งแน่นอนว่าเต็มไปด้วยเรื่องน่าประหลาดใจมากมายจนในที่สุดมันก็จะติดอันดับ 10 อันดับแรกของตัวเองในสักวันหนึ่ง
สามารถตรวจพบนิวตริโนได้ในปี 1934 Bethe และ Rudolf Peierls ได้คำนวณว่านิวตริโนจะมีปฏิกิริยาโต้ตอบกับสสารเล็กน้อยจนคุณงี่เง่าที่จะลองตรวจจับ คุณจะต้องมีถังสสารที่เป็นของแข็ง (อาจเป็นไฮโดรเจนเหลว) ที่มีความกว้างประมาณ 1,000 ปีแสง “ไม่มีทางเป็นไปได้ในทางปฏิบัติในการสังเกตนิวตริโน” พวกเขาสรุป แต่ถ้ามีโอกาสเป็นล้านต่อการตรวจจับนิวตริโน สิ่งที่คุณต้องทำคือสร้างนิวตริโนจำนวน gazillion และโอกาสของคุณจะดีขึ้นมาก ไม่มีทางจะทำอย่างนั้นได้ในปี 1934 แต่หลังจากค้นพบการแตกตัวของนิวเคลียร์ในอีกไม่กี่ปีต่อมา จากนั้นจึงคิดค้นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ นักฟิสิกส์ในทันใดก็มีแหล่งกำเนิดนิวตริโนที่อุดมสมบูรณ์ ดังนั้น Fred Reines และผู้ร่วมงานของเขา Clyde Cowan ได้ติดตั้งเครื่องตรวจจับนอกเครื่องปฏิกรณ์ (หลังจากคิดทบทวนแนวคิดแรกของพวกเขาแล้ว เพื่อทำการระเบิดปรมาณู) และบันทึกหลักฐานที่ชัดเจนของการมีอยู่ของนิวตริโนในปี 1956 “แล้วทำไมเราถึงต้องการตรวจจับนิวตริโนอิสระ?” Reines กล่าวในภายหลัง “เพราะทุกคนบอกว่าคุณทำไม่ได้” สล็อตเว็บตรง / ต้นไม้มงคล
