Физики из эксперимента Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) в Германии установили новый верхний предел массы электронного антинейтрино равный 0,45 электронвольт, что составляет примерно одну миллионную массы электрона. Результаты были опубликованы в журнале Science в четверг, 10 апреля.
Нейтрино, часто именуемые «призрачными частицами», проникают через тело человека со скоростью примерно 100 миллиардов частиц на квадратный сантиметр каждую секунду. Они порождаются в ядерном пламени звезд, мощных звездных взрывах, радиоактивном распаде, а также в ядерных реакторах и ускорителях частиц на Земле.
Из-за минимального взаимодействия с материей нейтрино остаются крайне сложными для обнаружения. При этом их наличие нарушает предположения Стандартной модели, согласно которой нейтрино не должны иметь массу, что говорит о возможном наличии новой физики, способной объяснить происхождение нашей Вселенной.
В рамках KATRIN ученые изучали радиоактивный распад трития – нестабильного изотопа водорода, при котором тритий распадается на электрон и электронное антинейтрино. Анализируя энергию, теряемую электронным антинейтрино, исследователи зафиксировали 36 миллионов событий распада, что позволило значительно сузить допустимый диапазон его массы.
Новый верхний предел в 0,45 эВ почти в два раза ниже предыдущего значения, что является важным шагом к решению одной из главных загадок современной физики. Сбор данных в эксперименте будет продолжаться до конца 2025 года, что может еще более точно определить параметры нейтрино.
Нейтрино существуют в трех «ароматных» состояниях: электронном, мюоновом и тау. Феномен нейтринных осцилляций, когда частицы спонтанно меняют свой вкус, является ключевым доказательством наличия у них массы и был отмечен Нобелевской премией по физике в 2015 году.
Помимо распада трития, другие исследователи пытаются определить массу нейтрино, изучая распады пионов и каонов, а также анализируя древние космические ударные волны из ранней Вселенной. Эти подходы могут дополнить картину устройства космоса и привести к радикальному пересмотру существующих теоретических моделей.
Параллельно появляются работы, связанные с поиском самого энергичного нейтрино, обнаруженного на Земле на дне Средиземного моря, а также исследование самой массивной антиматериальной частицы, что может пролить свет на происхождение Вселенной. Предложения по созданию детектора нейтрино в Тихом океане и данные о свидетельствах неопровержимой теории черных дыр Стивена Хокинга, найденные на морском дне, подчеркивают широкий интерес к данной области.
Изображение носит иллюстративный характер
Нейтрино, часто именуемые «призрачными частицами», проникают через тело человека со скоростью примерно 100 миллиардов частиц на квадратный сантиметр каждую секунду. Они порождаются в ядерном пламени звезд, мощных звездных взрывах, радиоактивном распаде, а также в ядерных реакторах и ускорителях частиц на Земле.
Из-за минимального взаимодействия с материей нейтрино остаются крайне сложными для обнаружения. При этом их наличие нарушает предположения Стандартной модели, согласно которой нейтрино не должны иметь массу, что говорит о возможном наличии новой физики, способной объяснить происхождение нашей Вселенной.
В рамках KATRIN ученые изучали радиоактивный распад трития – нестабильного изотопа водорода, при котором тритий распадается на электрон и электронное антинейтрино. Анализируя энергию, теряемую электронным антинейтрино, исследователи зафиксировали 36 миллионов событий распада, что позволило значительно сузить допустимый диапазон его массы.
Новый верхний предел в 0,45 эВ почти в два раза ниже предыдущего значения, что является важным шагом к решению одной из главных загадок современной физики. Сбор данных в эксперименте будет продолжаться до конца 2025 года, что может еще более точно определить параметры нейтрино.
Нейтрино существуют в трех «ароматных» состояниях: электронном, мюоновом и тау. Феномен нейтринных осцилляций, когда частицы спонтанно меняют свой вкус, является ключевым доказательством наличия у них массы и был отмечен Нобелевской премией по физике в 2015 году.
Помимо распада трития, другие исследователи пытаются определить массу нейтрино, изучая распады пионов и каонов, а также анализируя древние космические ударные волны из ранней Вселенной. Эти подходы могут дополнить картину устройства космоса и привести к радикальному пересмотру существующих теоретических моделей.
Параллельно появляются работы, связанные с поиском самого энергичного нейтрино, обнаруженного на Земле на дне Средиземного моря, а также исследование самой массивной антиматериальной частицы, что может пролить свет на происхождение Вселенной. Предложения по созданию детектора нейтрино в Тихом океане и данные о свидетельствах неопровержимой теории черных дыр Стивена Хокинга, найденные на морском дне, подчеркивают широкий интерес к данной области.
