Сегодня 14 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Впервые учёные наблюдали настоящую алхимию — солнечный нейтрино превратил изотоп углерода в азот

Канадские учёные впервые наблюдали редчайшее явление — то, как солнечное нейтрино превратило редкий изотоп углерода в короткоживущий изотоп азота, на практике реализовав одну из самых низкоэнергетических реакций из возможных в природе. Это настоящая научная алхимия — когда поистине неуловимая частица производит реконструкцию атомного ядра, выполняя работу тестового пучка природного ускорителя частиц — Солнца.

 Источник изображений: SNO+

Источник изображений: SNO+

Эксперимент провели учёные из коллаборации SNO+. Детектор нейтрино расположен в подземной лаборатории SNOLAB в Канаде на глубине 2 км. Толща земли над детектором отсеивает большинство других элементарных частиц, пропуская к датчику преимущественно нейтрино, для которых прозрачна не только наша планета, но даже стена из свинца толщиной в один световой год (в такой стене вероятность столкновения нейтрино с атомом свинца равна 50 %).

Для учёных было важно наблюдать солнечные нейтрино. Это довольно просто, поскольку они не такие энергичные, как атмосферные или космические нейтрино, рождённые при взрывах сверхновых и в других невероятно мощных явлениях во Вселенной. Детектор нейтрино SNOLAB — это заполненная жидким сцинтиллятором шарообразная ёмкость вместимостью примерно 800 т линейного алкилбензола. В растворе естественным образом присутствует изотоп углерод-13 (13C) — его там примерно 1,1 %. Можно только удивляться, с какой вероятностью слабо взаимодействующая частица влетит именно в атом 13C. И всё же учёные зарегистрировали несколько таких событий.

При взаимодействии с ядром 13C, состоящим из шести положительно заряженных протонов и семи нейтральных нейтронов, нейтрино выбивает из одного нейтрона электрон, превращая его в протон. Фотодатчики фиксируют это событие по слабому свечению сцинтиллятора. Такая трансмутация превращает ядро в атом изотопа азота-13 (13N) с семью протонами и шестью нейтронами. Изотоп 13N нестабилен и распадается примерно через 10 минут, испуская позитрон, что также вызывает свечение сцинтиллятора и регистрацию события. Две характерные вспышки в определённом временном интервале — это трансмутация 13C в 13N и ничто иное.

За 231 день наблюдений (с мая 2022 по июнь 2023 года) было зарегистрировано 60 событий-кандидатов. Статистический анализ показал 5,6 события, вызванных именно нейтрино, что близко к теоретически ожидаемым 4,7 случаям. Это самое низкоэнергетическое прямое измерение сечения такой реакции. Открытие подтверждает теоретические предсказания о слабых взаимодействиях нейтрино на низких энергиях и позволяет использовать солнечные нейтрино как естественный «пучок» для изучения редких ядерных процессов, продвигая фундаментальную физику ещё немного вперёд.

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Даже глава Microsoft Gaming признала, что Game Pass «стал слишком дорогим» и требует перемен 3 ч.
Календарь релизов 13–19 апреля: Pragmata, Replaced, Mouse: P.I. For Hire и Atomic Heart DLC#4 4 ч.
Microsoft наконец разрешила пропускать установку обновлений при первом запуске Windows 11 4 ч.
В Steam вышли семь классических игр Warhammer, а ещё 13 хитов прошлого вернулись в продажу 4 ч.
Злоумышленники похитили данные о бронированиях клиентов Booking.com — пострадавших уже известили 6 ч.
Индонезийский регулятор «слил» больше часа геймплея 007 First Light от создателей Hitman, включая концовку 6 ч.
GIF с танцем Рейчел из «Друзей» разросся до сотен гигабайт и сломал бэкапы Discourse 8 ч.
Большинство австралийских подростков продолжило сидеть в соцсетях, несмотря на запрет 9 ч.
Microsoft подтвердила презентацию новой «Метро» — где и когда смотреть Xbox First Look: Metro 2039 9 ч.
Microsoft задумала продавать ИИ-агентам лицензии Office и другое ПО, как обычным людям 11 ч.