নিউট্রিনোর ভর নির্ধারণের জন্য এখন পর্যন্ত সবচেয়ে উন্নত প্রচেষ্টায় এই রহস্যময় কণার ভরের জন্য একটি নতুন আপার লিমিট নির্ধারণ করা হয়েছে। এটি ০.৪৫ ইলেকট্রন ভোল্ট (eV)-এর বেশি নয় — যা একটি ইলেকট্রনের ভরের এক মিলিয়ন ভাগের এক ভাগেরও কম, যেখানে ইলেকট্রনের ভর হলো ৫১১,০০০ eV। গত ১০ এপ্রিল, ২০২৫ এ Science জার্নালে এই ফলাফল প্রকাশিত হয়েছে।
আজ পর্যন্ত নিউট্রিনোই একমাত্র মৌলিক কণা যার ভর এখনও অজানা। এর ভর পরিমাপ করতে পারলে জানা যেতে পারে কণাটি কীভাবে ভর অর্জন করে — অন্যান্য ভারী কণার মতো হিগস বোসনের মাধ্যমে, নাকি এখনো অজানা অন্য কোনো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, বলেন জার্মানির হাইডেলবার্গে ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক নিউক্লিয়ার ফিজিক্স ইনস্টিটিউটের পদার্থবিদ সুজানে মার্টেন্স। তিনি আরও বলেন, নিউট্রিনোর ভর জানা গেলে বিগ ব্যাং থেকে উৎপন্ন নিউট্রিনোগুলো কীভাবে গ্যালাক্সির গঠনকে প্রভাবিত করেছে, তা নিয়েও আলোকপাত করা সম্ভব হবে।
২০২২ সালে জার্মানির কার্লসরুয়ে ট্রিটিয়াম নিউট্রিনো (KATRIN) এক্সপেরিমেন্ট নিউট্রিনোর ভর সর্বোচ্চ ০.৮ eV বলে জানিয়েছিল। এবার মার্টেন্স ও তার সহকর্মীরা ২৫৯ দিনের তথ্য বিশ্লেষণ করে সেই হিসেব প্রায় অর্ধেকে নামিয়ে এনেছেন।
KATRIN নিউট্রিনোকে পর্যবেক্ষণ করে ট্রিটিয়ামের রেডিওঅ্যাকটিভিটি বিশ্লেষণ করে — এটি হাইড্রোজেনের একটি আইসোটোপ যার নিউক্লিয়াসে এক প্রোটন ও দুইটি নিউট্রন থাকে। যখন ট্রিটিয়াম ক্ষয় হয়, তখন এটি একটি ইলেকট্রন এবং একটি অ্যান্টিনিউট্রিনো নির্গত করে; অ্যান্টিনিউট্রিনো হলো নিউট্রিনোর বিপরীত কণা এবং ধারণা করা হয় যে এর ভরও একই। অ্যান্টিনিউট্রিনো কোনো প্রতিবন্ধকতা ছাড়াই পদার্থ ভেদ করে চলে যেতে পারে, ফলে সেগুলো হারিয়ে যায়, কিন্তু পরীক্ষাটি অবশিষ্ট ইলেকট্রনের শক্তির পরিসীমা পরিমাপ করে, যাদেরকে ২৩ মিটার লম্বা, এয়ারশিপের মতো আকৃতির একটি ভ্যাকুয়াম-সিলড ডিটেক্টরের মধ্যে চালিয়ে বিশ্লেষণ করা হয়। কাগজে কলমে এটি সহজ শোনালেও বাস্তবে দলটিকে অনেক প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ পার হতে হয়েছে, বলেন হাইডেলবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ লোরেদানা গাস্টালডো।
KATRIN এই বছরেই তথ্য সংগ্রহের কাজ শেষ করবে। পুরো ১,০০০ দিনের তথ্য বিশ্লেষণ শেষ হলে গবেষকরা আশা করছেন নিউট্রিনোর সর্বোচ্চ সম্ভাব্য ভরের সীমা ০.৩ eV বা সম্ভব হলে ০.২ eV পর্যন্ত নামিয়ে আনা যাবে। যদি কণাটির ভর ১ eV-এর কাছাকাছি হতো, তাহলে এমন একটি পরীক্ষা হয়তো প্রকৃত মানটি নির্ধারণ করতে পারত, বলেন কার্লসরুয়ে ইনস্টিটিউট অব টেকনোলজির পদার্থবিদ অ্যালেক্সেই লোখভ। তবে এখন আরও সংবেদনশীল পরীক্ষার প্রয়োজন — যার মধ্যে একটি সম্ভাব্য ভবিষ্যৎ উন্নত সংস্করণ হলো KATRIN++।
———
Direct neutrino-mass measurement based on 259 days of KATRIN data. Science (2025).
DOI: 10.1126/science.adq9592
নিয়মিত আপডেট পেতে সাবস্ক্রাইব করুন আমাদের নিউজলেটারে এবং ফলো করুন আমাদের টেলিগ্রাম, ইনস্টাগ্রাম, টুইটার এবং ফেসবুক-এ। এছাড়াও যুক্ত হতে পারেন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে।
এই নিবন্ধটি Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License-এর অধীনে লাইসেন্সকৃত। পুনঃপ্রকাশের জন্য পুনঃপ্রকাশের নির্দেশিকা দেখুুন।
