Ученые в шаге от разгадки массы самой неуловимой частицы Нейтрино

Эксперимент KATRIN установил новый рекорд точности — масса нейтрино не превышает 0,45 эВ. Это в миллион раз легче электрона, но может перевернуть всю физику элементарных частиц.

Ученые в шаге от разгадки массы самой неуловимой частицы Нейтрино

Нейтрино — самые загадочные «призраки» микромира. Долгое время считалось, что они вообще не имеют массы, пока в 1998 году открытие нейтринных осцилляций не перевернуло представления ученых. Способность этих частиц менять свой тип во время движения доказала, что они должны обладать массой. Теперь международная команда физиков в Германии совершила новый прорыв в изучении этих неуловимых частиц.

В уникальном эксперименте KATRIN ученые установили самый точный на сегодня верхний предел массы нейтрино — менее 0,45 электронвольт. Чтобы представить, насколько это мало, достаточно сказать, что нейтрино легче электрона примерно в миллион раз.

Секрет успеха кроется в невероятно точных измерениях. В течение 250 дней исследователи анализировали данные о 36 миллионах электронов, образующихся при распаде трития — радиоактивного изотопа водорода. Когда тритий распадается, он испускает электрон и антинейтрино. Если нейтрино забирает хотя бы крошечную долю энергии этого процесса, значит, оно обладает массой.

Установка KATRIN представляет собой 70-метровый комплекс сверхчувствительного оборудования, способного улавливать мельчайшие энергетические отклонения. Точность этих измерений в шесть раз превосходит все предыдущие попытки определить массу нейтрино.

Значение этого открытия трудно переоценить. Нейтрино остаются последними частицами Стандартной модели, чья масса до сих пор точно не измерена. Установление этого параметра может пролить свет на фундаментальные вопросы: действует ли на нейтрино механизм Хиггса, как на другие частицы, или существует какой-то иной способ приобретения массы? Ответ может привести к открытию новых законов физики и помочь разгадать природу темной материи.

Эксперимент KATRIN продолжается и продлится до конца 2025 года. Как отмечает физик Сюзанна Мертенс, участник исследования, ученые находятся на пороге открытия, способного переписать учебники по физике. Возможно, совсем скоро самая неуловимая частица Вселенной наконец-то раскроет свои тщательно охраняемые секреты.

Читайте также

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре

Спутник CosmoCube размером с чемодан заглянет в «темные века» Вселенной

Спутник CosmoCube размером с чемодан заглянет в «темные века» Вселенной

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу