W badaniach nad masą neutrin elektronowych, gdzie kluczową kwestią pozostaje bezpośrednie i niezależne mierzenie, naukowcy skupiają się na zjawisku przechwycenia elektronu przez izotop ^163Ho. Wykorzystanie technologii mikrokalorymetrii i eksperymentów takich jak ECHo i HOLMES otwiera nowe możliwości dla precyzyjnych pomiarów. Jednak dla wiarygodności wyników konieczne jest ustalenie niezależnej wartości Q procesu przechwytywania elektronu.

Eksperymenty przeprowadzone z użyciem pułapki Penninga, w których mierzono stosunek częstotliwości cyklotronowej wysoko naładowanych jonów ^163Ho i ^163Dy, pozwoliły określić tę wartość Q na poziomie 2,863.2 ± 0.6 eV c^(-2). Jest to wynik o ponad 50-krotnie większej precyzji w porównaniu do dotychczasowych metod. Precyzyjne określenie tej wartości jest kluczowe dla dalszych badań, gdyż pozwala na minimalizację systematycznych niepewności związanych z determinacją masy neutrin elektronowych.

Dzięki nowym technikom, takim jak kalorymetria kriogeniczna i zaawansowane spektrometrie mas, możliwe jest teraz dążenie do osiągnięcia granicy poniżej 1 eV dla masy spoczynkowej neutrina, co może mieć istotne konsekwencje dla fizyki cząstek, kosmologii oraz teorii wykraczających poza Model Standardowy.

Źródło: Nature