Сегодня 13 июля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Нейтрино экспериментально ограничили по массе — неуловимая частица близка к раскрытию секретов Вселенной

Одна из величайших загадок современной физики элементарных частиц — определение массы покоя нейтрино. Точнее, суммы масс, поскольку нейтрино осциллируют — превращаются по мере движения последовательно из одного типа в другой. От массы нейтрино зависят множество гипотез в космологии и понимание того, как устроена наша Вселенная. Но эта масса столь мала, а сами нейтрино настолько слабо взаимодействуют с материей, что зафиксировать их оказалось крайне сложно.

 Спектрометр доставляют в институт. Источник изображения: katrin.kit.edu

Спектрометр доставляют в институт. Источник изображения: katrin.kit.edu

Пока в США и Китае строятся новые колоссальные подземные комплексы для регистрации нейтрино, в Германии с 2019 года на базе института в Карлсруэ проводится эксперимент по измерению массы нейтрино. Этим занимается коллаборация KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment), установку для которой также помогали разрабатывать российские физики из Института ядерных исследований Российской академии наук (ИЯИ РАН) в Троицке.

Эксперимент KATRIN строится вокруг 200-тонного спектрометра. Учёные измеряют массу (энергию) электронного антинейтрино с высокой точностью, используя бета-распад трития. Само (анти)нейтрино, которое образуется в процессе распада, остаётся неуловимым, но его энергию, а значит, и массу можно рассчитать, вычтя из уравнения массу электрона, также испускаемого в процессе распада.

В 2022 году на основании измерений энергий 6 млн электронов верхняя граница массы покоя нейтрино была установлена на уровне 0,8 эВ (электрон-вольта). Последний пакет наблюдений продолжался 259 дней и позволил измерить энергии уже 36 млн электронов. Новые данные почти в два раза снизили потолок массы нейтрино — до 0,45 эВ. До конца года учёные получат 250 млн измерений, и это даст возможность наиболее точно экспериментально измерить массу нейтрино.

Более того, есть шанс впервые увидеть трек, оставленный нейтрино на детекторе. Возможности самой установки не позволяют определять энергию частиц менее 0,2 эВ, но учёные надеются, что масса нейтрино окажется выше этого значения.

Нейтрино считаются наиболее распространёнными после фотонов частицами во Вселенной. Их свойствами, включая массу, можно попытаться объяснить и тёмную материю, и тёмную энергию. Несмотря на свою лёгкость, плотность нейтрино настолько высока, что эти частицы вполне могут играть роль скрытого механизма многих процессов во Вселенной. Поэтому точное определение их массы поможет ответить на множество фундаментальных вопросов мироздания. И этот момент неуклонно приближается.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Grok вышел из-под контроля, а Турция заблокировала ИИ за оскорбление президента 5 ч.
Новая статья: Dune: Awakening — песочница Лисан аль-Гаиба. Рецензия 10 ч.
Особые цены для особо ценных клиентов: Broadcom запросила у Telefónica Germany за поддержку VMware впятеро больше прежнего 12 ч.
Франция возбудила уголовное дело в отношении соцсети X по подозрению в манипулировании алгоритмами 12 ч.
Китайский стартап Moonshot выпустил открытую ИИ-модель Kimi K2, превосходящую GPT-4 14 ч.
Microsoft представила рассуждающую ИИ-модель Phi-4-mini-flash-reasoning— в 10 раз быстрее аналогов и запустится даже на смартфоне 20 ч.
ИИ-боты оказались никудышными психотерапевтами — они давали вредные советы и отказывались общаться с алкоголиками 20 ч.
Meta не откажется от бизнес-модели «плати или соглашайся», несмотря на угрозу штрафов в ЕС 21 ч.
Meta пополнила коллекцию ИИ-талантов, поглотив специализирующийся на голосовом ИИ стартап PlayAI 22 ч.
Поглощение ИИ-стартапа Windsurf компанией OpenAI сорвалось и специалистов тут же переманила Google 23 ч.