Фермилаб подтверждает открытие третьего нейтринного перехода



Спустя 10 дней после того, как японский эксперимент Т2К обнаружил ранее неизвестную осцилляцию нейтрино – имеется в виду превращение мюонного нейтрино в электронное, – ту же самую осцилляцию наблюдали в Национальной лаборатории ускорителей им. Ферми. И если в дальнейшем наличие этой осцилляции подтвердится, возможно, это, наконец, объяснит загадочную асимметрию между количеством материи и антиматерии во Вселенной.

Известны три вида нейтрино, различающихся «ароматами», – мюонное, электронное и тау-нейтрино. Проведенные ранее исследования обнаружили два из трех возможных нейтринных превращений, оставалось найти самое редкое из них – превращение мюонного нейтрино в электронное.

К сожалению, гигантское землетрясение в Японии повредило оборудование Т2К и не позволило ученым набрать статистически значимую информацию об этой нейтринной осцилляции. Но, похоже, японцы опередили США лишь на полторы недели – в эксперименте Фермилаба под названием MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search), где создается самый мощный в мире пучок мюонных нейтрино было зафиксировано 62 события, свидетельствующих о возникновении электронных нейтрино.

По расчетам получается, что если бы в этом эксперименте было зарегистрировано 49 событий, то это означало бы, что перехода мюонных нейтрино в электронные просто не существует. Если бы датчики зафиксировали 71 такое событие, то это бы полностью совпало с результатами Т2К. Но и 62 события говорят в пользу мюон-электронной осцилляции.

В эксперименте MINOS пучок мюонных нейтрино, испускаемый Главным инжекторным ускорителем в Фермилабе, проходит 735 км и регистрируется датчиками Суданской подземной лабораторией в Северной Минесотте, расположенной в 800 метрах под землей. Там работают два детектора – один в самом Фермилабе, проверяющий «чистоту» пучка мюонных нейтрино, и другой в Судане, который способен регистрировать и мюонные, и электронные нейтрино. По словам физика Роберта Планкетта (Robert Plunkett), пресс-секретаря эксперимента MINOS, американский эксперимент более чувствителен, чем японский. Но все равно, полученных данных пока недостаточно, чтобы с полной уверенностью говорить о наличии мюон-электронной нейтринной осцилляции.
«Нужно больше работ и больше данных для подтверждения выводов, полученных в этих двух экспериментах», – заявляет Планкетт.

MINOS будет искать эту осцилляцию до февраля будущего года. Т2К пока ремонтируется, но сейчас в мире строятся еще три установки для проведения схожих нейтринных экспериментов.

Источник

«Научные истины всегда парадоксальны, если судить на основании повседневного опыта, который улавливает лишь обманчивую видимость вещей»

Карл Маркс

Файлы

Происхождение человека и половой отбор

Логика и рост научного знания

Научный метод познания. Ключ к решению любых задач

Нил Стивенсон "Анафем"