Учёные впервые наблюдали, как солнечное нейтрино превратило углерод в азот

В канадской подземной лаборатории SNOLAB зафиксирована редчайшая ядерная реакция, вызванная частицей от Солнца. Это самое низкоэнергетическое событие такого рода.

Учёные впервые наблюдали, как солнечное нейтрино превратило углерод в азот

Физикам впервые удалось зафиксировать, как нейтрино, прилетевшее от Солнца, превратило ядро атома углерода в ядро азота. Этот процесс, представляющий собой одну из самых низкоэнергетических ядерных реакций в природе, был зарегистрирован в подземной лаборатории SNOLAB в Канаде на глубине 2 километров.

Эксперимент проводился коллаборацией SNO+ с помощью детектора, представляющего собой гигантскую сферу, заполненную 800 тоннами жидкого сцинтиллятора. Толща породы над лабораторией отсеивает большинство других частиц, позволяя «ловить» преимущественно нейтрино. В сцинтилляторе естественным образом содержится около 1,1% изотопа углерода-13 (¹³C), с ядрами которого и взаимодействовали солнечные нейтрино.

В редчайшем случае столкновения нейтрино выбивает из нейтрона в ядре ¹³С электрон, превращая нейтрон в протон. Это трансформирует ядро углерода в нестабильный изотоп азота-13 (¹³N), который примерно через 10 минут распадается с испусканием позитрона. Детектор фиксирует две последовательные вспышки света от сцинтиллятора — сначала в момент трансмутации, а затем при распаде.

За 231 день наблюдений учёные зарегистрировали 60 событий-кандидатов. Статистический анализ выделил 5,6 события, вызванных именно солнечными нейтрино, что соответствует теоретическому предсказанию в 4,7 случая. Это самое низкоэнергетическое прямое измерение сечения такой реакции из когда-либо проведённых.

Открытие имеет фундаментальное значение. Оно подтверждает теоретические модели слабых взаимодействий нейтрино на предельно низких энергиях и открывает путь к использованию потока солнечных нейтрино в качестве естественного «тестового пучка» для изучения редчайших ядерных превращений, которые невозможно воспроизвести в лабораторных ускорителях.

Читайте также

Метод шифрования данных «назад во времени» основан на теории хаоса

Метод шифрования данных «назад во времени» основан на теории хаоса

Волгоградские ученые начали испытания капсул «Дипиарон» от диабета и ожирения

Волгоградские ученые начали испытания капсул «Дипиарон» от диабета и ожирения

Почему ржавеет нержавейка?

Почему ржавеет нержавейка?

«Быстро поднятое упавшим не считается»: почему это ненаучно?

«Быстро поднятое упавшим не считается»: почему это ненаучно?

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Пентагон рассекретил сообщение о загадочном чёрном НЛО, летевшем со скоростью 2900 км/ч

Найдена неопубликованная рукопись Шрёдингера, ставящая под сомнение случайность квантового мира

Найдена неопубликованная рукопись Шрёдингера, ставящая под сомнение случайность квантового мира

Учёные впервые испытали на людях генную терапию, способную омолодить клетки глаза

Учёные впервые испытали на людях генную терапию, способную омолодить клетки глаза

Птицы Москвы и Петербурга поют на разных диалектах

Птицы Москвы и Петербурга поют на разных диалектах

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники