Нейтрино, ці крихітні, вибагливі частинки, які течуть у Всесвіті, як ніщо, насправді можуть взаємодіяти зі світлом.
Згідно з новими розрахунками, взаємодія між нейтрино та фотонами може відбуватися в сильних магнітних полях, які можна знайти в плазмі, що обертається навколо зірок.
Це відкриття, яке може допомогти нам зрозуміти, чому атмосфера Сонця гарячіша за його поверхню, кажуть фізики Кензо Ісікава з Університету Хоккайдо та Ютака Тобіта, фізик з Університету науки Хоккайдо, і, звичайно, вивчити таємничу частинку-привид на Сонці. Більш детально.
«Наші результати важливі для розуміння квантово-механічної взаємодії деяких фундаментальних частинок матерії». Ісікава каже. «Це також може допомогти розкрити деталі наразі погано вивчених явищ на Сонці та інших зірках».
Нейтрино є Серед найпоширеніших молекул У Всесвіті він поступається лише фотонам. Але вони здебільшого тримаються осторонь. Нейтрони майже не мають маси і майже не взаємодіють з речовиною. Для нейтрино Всесвіт ніщо – тіні або привиди, крізь які вони легко проходять. Мільярди нейтрино проходять через вас зараз, як крихітні привиди.
Але вчені вважають нейтрино Це може бути важливо Досліджувати та відкривати астрофізичні явища Чому Всесвіт такий, яким він єі покращити наше розуміння фізики елементарних частинок. Знання того, чи і як вони взаємодіють із Всесвітом, відкриває інформацію не лише про нейтрино, але й про взаємодію частинок і квантового Всесвіту.
Робота Ісікави і Тобіти є теоретичною, вона використовує математичний аналіз для визначення умов, за яких нейтрони можуть взаємодіяти з електромагнітними квантами – фотонами. Вони виявили, що сильно намагнічена плазма є газом Позитивно або негативно зарядженіЗа рахунок віднімання або додавання електронів – забезпечує відповідне середовище.
«За нормальних «класичних» умов нейтрино не взаємодіятимуть з фотонами». Ісікава каже.
«Однак ми виявили, як можна змусити нейтрино і фотони взаємодіяти в регулярних магнітних полях дуже великого масштабу — до 10 порядків».3 Скільки – Він існує у формі речовини, відомої як плазма, яка знаходиться навколо зірок».
Раніше Ісікава і Тобіта Я дослідив цю можливість Теоретичне явище, відоме як електрослабкий ефект Холла, може сприяти взаємодії нейтрино в сонячній атмосфері. Це відбувається, коли в екстремальних умовах відбуваються дві найбільш фундаментальні реакції у Всесвіті, Електромагнетизм І Слабка силаніби зливаючись в одне.
Дослідники виявили, що згідно з електрослабкою теорією нейтрино можуть взаємодіяти з фотонами. Якби атмосфера зірки була здатна створити відповідне середовище для електрослабкого ефекту Холла, ці взаємодії могли б відбуватися там.
У своїй роботі Ісікава і Тобіта обчислюють енергетичні стани системи фотон-нейтрино під час цієї взаємодії.
«Крім внеску в наше розуміння фундаментальної фізики, наша робота також може допомогти пояснити так звану головоломку нагрівання сонячної корони». Ісікава каже.
«Це давня загадка щодо механізму, завдяки якому зовнішня атмосфера Сонця — корона — має набагато вищу температуру, ніж поверхня Сонця. Наша робота показує, що взаємодія між нейтрино та фотонами вивільняє енергію, яка нагріває атмосферу Сонця. Сонячна корона».
У майбутній роботі дует сподівається провести подальші дослідження того, як нейтрино та фотони обмінюються енергією в екстремальних середовищах.
Дослідження опубліковано в Фізика відкрита.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
