Penelitian Raymond Davis tentang neutrino

Biografi. Teori Neutrino adalah teori kimia yang melambungkan nama Raymond Davis dan membuatnya meraih Nobel Fisika. Neutrino adalah suatu partikel yang tidak bermuatan listrik alias netral. Partikel ini muncul atas usul Pauli pada tahun 1930. Pauli jadi sosok penting dalam Teori Neutrino.

Akan tetapi, Pauli mengalami kebingungan karena tidak bisa menjelaskan energi yang hilang dalam peristiwa peluruhan beta yang mengubah neutron menjadi proton dan elektron. Kebingungan tentang neutrino terletak pada energi yang hilang, kekelanan energi, atau energi yang bisa dimusnahkan. Pauli menegaskan bahwa energi yang hilang dipakai suatu partikel yang tidak bermassa, tidak terlihat, dan bergerak dengan kecepatan cahaya.

Fermi pun menamakan neutrino sebagai little neutron one. Neutrino adalah partikel yang dihasilkan dari reaksi-reaksi fusi, baik dari matahari maupun bintang lainnya. Matahari diyakini menghasilkan 200 trilliun neutrino. Sementara itu, untuk bintang yang meledak bisa menghasilkan 1000 kali lebih banyak neutrino dari yang dihasilkan matahari.

Neutrino tidak berinteraksi dengan materi sehingga mereka bisa menembus berbagai benda termasuk tubuh kita. Sekitar 65 miliar neutrino dari matahari tiap sentimeter kuadratnya tiap detik datang ke bumi.

Davis adalah sosok yang dengan serius meneliti neutrino. Ia menggunakan sebuah tangki berisi 100 ton tetrakloroetilena, suatu cairan pembersih. Dalam penelitiannya, neutrino mampu mengubah klor di dalam cairan ini menjadi radioaktif argon.

Argon tersebut akan meluruh lagi menjadi klor dengan memancarkan elektron. Elektron inilah yang diamati oleh detektor. Detektor yang digunakan oleh Davis di Homestake Mine, South Dakota mencatat bahwa energi neutrino yang datang sekitar 0,81 MeV.

Dengan mempelajari neutrino, orang akan tahu berapa laju reaksi fusi yang terjadi pada bintang-bintang. Penelitian ini akan membantu menjelaskan terjadinya evolusi bintang, berapa umur bintang, dan bagaimana matahari bersinar.

Dengan meneliti neutrino, orang juga dapat mengetahui apakah neutrino itu sungguh-sungguh tidak mempunyai massa atau ada jenis neutrino yang mempunyai massa. Ini penting untuk menguji kebenaran dari teori fisika standar model yang memprediksi bahwa neutrino itu tidak bermassa.

Davis secara serius memelopori penelitian tentang neutrino pada matahari. Partikel-partikel neutrino yang sangat sulit untuk dideteksi ini diperkirakan terbentuk dari reaksi-reaksi nuklir (reaksi fusi) yang terjadi di bintang-bintang atau matahari (solar neutrino).

Hujan neutrino di permukaan bumi diperkirakan mencapai kecepatan miliaran partikel per detik. PEnelitian yang dilakukan Davis ini berhasil menyumbangkan metode pendeteksian untuk membuktikan keberadaan partikel neutrino dan melahirkan suatu bidang penelitian baru yang sangat penting bagi dunia astrofisika, yaitu astronomi neutrino.

Baca juga 8 penghargaan Raymond Davis seorang fisikawan yang berbudi, yang merupakan catatan penting para ilmuwan dalam sejarah ilmu pengetahuan dalam bidang fisika.