Дивний розрив між теоретичними очікуваннями та експериментальними результатами в a Великий дослідницький проект з нейтрино Це може бути ознакою невловимого «стерильного» нейтрино – дуже тихої частинки, яку можна виявити лише по тиші, яку вона залишає після себе.
Це не перший випадок, коли ми бачимо аномалії, а також попередні експериментальні дані, які свідчать про щось дивне у світі досліджень нейтрино. Цього разу це було виявлено в Баксанському експерименті зі стерильних трансформацій (BEST).
Чіткі докази гіпотетичних стерильних нейтрино можуть дати фізикам потужного кандидата для забезпечення таємничого Всесвіту темна матерія. З іншого боку, це може просто призвести до проблеми з парадигмами, які використовуються для опису поведінки старої школи. нейтрино.
Що також стане важливим моментом в історії фізики.
«Результати дуже захоплюючі», Каже Фізик Лос-Аламосської національної лабораторії Стів Елліотт.
“Це, безумовно, підтверджує аномалії, які ми бачили в попередніх експериментах. Але що це означає, неясно. Зараз є суперечливі результати щодо стерильних нейтрино. Якщо результати вказують на неправильне розуміння базової ядерної або атомної фізики, це було б дуже теж цікаво».
Незважаючи на те, що нейтрино входять до числа найбільш поширених частинок у Всесвіті, відомо, що нейтрино важко розпізнати. Коли ви маєте ледь масу, не маєте електричного заряду, і ви знаєте про своє існування лише за допомогою слабкої ядерної сили, вам легко безперешкодно прослизнути крізь найщільнішу матерію.
Примарний рух нейтрино — це не лише його інтригуюча якість. Квантова хвиля кожної частинки змінюється, коли вона злітає, коливаючись між різними «ароматами», які відлунюють резонанс негативно заряджених частинок – електрона, мюона та тау.
Дослідження коливань нейтрино в Лос-Аламосська національна лабораторія США в 1990-х роках Я помітив прогалини у часі цього перевороту, що залишило місце для четвертого аромату, який не виникне, як брижі в слабкому ядерному домені.
Прихований у тиші стерильний аромат нейтрино стане очевидним лише через коротку паузу в їхній взаємодії.
BEST захищений від космічних джерел нейтрино під милей скелі в російських Кавказьких горах. Він оснащений двокамерним резервуаром рідкого галію, який терпляче збирає нейтрино, що випускаються з радіоактивного хромового ядра.
Після вимірювання того, скільки галію перетворилося на ізотоп германію в кожному резервуарі, дослідники можуть працювати в зворотному напрямку, щоб визначити кількість прямих зіткнень з нейтрино, коли вони коливаються через електронний аромат.
Подібно до «галієвої аномалії» експерименту в Лос-Аламосі, дослідники порахували на одну п’яту-чверть менше германію, ніж очікувалося, що вказує на дефіцит очікуваної кількості електронних нейтрино.
Це не означає з упевненістю, що нейтрино на короткий час прийняли стерильний смак. Багато інших пошуків слабко дрібних частинок виявляються з порожніми руками, залишаючи відкритою можливість того, що моделі, які використовуються для прогнозування переходів, є дещо оманливими.
Це не є поганим само по собі. Виправлення в базових рамках ядерної фізики можуть мати значні наслідки, потенційно виявляючи прогалини в Стандартна форма Що могло б привести до пояснень деяких великих таємниць науки, що залишилися.
Якщо це справді ознака стерильного нейтрино, ми, нарешті, можемо мати докази наявності матерії у величезних кількостях, але вона утворює лише гравітаційне полотно в тканині космосу.
Чи буде це сума темної матерії чи просто шматок її головоломки, залежатиме від подальших експериментів з найпримарнішими частинками.
Це дослідження було опубліковано в Оглядові листи з фізики І фізичний огляд c.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
