Physic Labs

Raymond Davis Jr.

1914–2006, Washington, D.C., Hoa Kỳ, Blue Point, New York, Hoa Kỳ

Vũ trụ học & Thiên văn vật lýVật lý hạt cơ bản
Nobel Vật lý 2002

Nhà hóa-vật lý người Mỹ, tiên phong thiên văn neutrino với thí nghiệm Homestake phát hiện 'bài toán neutrino Mặt Trời'.

Davis lấy bằng tiến sĩ hóa học tại Yale năm 1942 và dành gần như toàn bộ sự nghiệp tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Brookhaven. Ông nghĩ ra cách phát hiện neutrino bằng phản ứng hạt nhân: một tank 615 tấn tetrachloroethylene đặt sâu 1.478 m trong mỏ vàng Homestake, South Dakota.

Từ 1970, thí nghiệm ghi nhận chỉ khoảng một phần ba số neutrino Mặt Trời mà lý thuyết dự đoán — 'bài toán neutrino Mặt Trời' tồn tại ba thập kỷ cho tới khi dao động neutrino được xác nhận. Năm 2002, ở tuổi 88, ông chia sẻ Giải Nobel Vật lý vì khai sinh thiên văn neutrino.

Công trình đoạt giải Nobel

Thí nghiệm Homestake của Davis dùng phản ứng ν + ³⁷Cl → ³⁷Ar + e⁻: mỗi neutrino electron bắt được sẽ biến một nguyên tử clo thành argon phóng xạ, đếm được từng nguyên tử một. Bình 380.000 lít perchloroethylene đặt sâu dưới đất để chắn tia vũ trụ.

Kết quả công bố từ 1968–1970: thông lượng neutrino Mặt Trời đo được chỉ bằng ~1/3 dự đoán của mô hình Mặt Trời chuẩn (Bahcall). Sau hàng chục năm kiểm chứng, 'mất mát' này được giải thích bằng dao động neutrino — neutrino electron biến thành muon/tau neutrino trên đường tới Trái Đất, nghĩa là neutrino có khối lượng. Đây là lần đầu thiên văn hạt mang thông tin từ lõi Mặt Trời, mở ra thiên văn neutrino và bằng chứng đầu tiên của vật lý ngoài Mô hình Chuẩn qua thực nghiệm neutrino.

Nơi làm việc: Phòng thí nghiệm Quốc gia Brookhaven, Đại học Pennsylvania

Hoa Kỳ

Đóng góp, liên kết tới thư viện