Загадочные нейтрино, «призрачные» частицы с крайне малой массой, способны менять свой «аромат» (тип) в процессе движения. Изучение этих трансформаций может стать ключом к поиску дополнительных пространственных измерений, которые могли бы объяснить некоторые фундаментальные загадки физики.
Грядущий международный эксперимент DUNE, включающий в себя генератор нейтрино в Иллинойсе и массивный детектор в Южной Дакоте, станет важным шагом в изучении осцилляций нейтрино. Исследователи проанализируют, как меняется «аромат» нейтрино на протяжении 1300 километров пути сквозь Землю, отслеживая, как мюонные нейтрино превращаются в электронные и тау-нейтрино.
Теория «больших» дополнительных измерений, предложенная еще в конце 90-х, предполагает, что привычное трехмерное пространство вложено в многомерную структуру. Такие дополнительные измерения могли бы повлиять на осцилляции нейтрино, изменяя их вероятности трансформации. DUNE сможет отслеживать эти изменения и определить, существуют ли дополнительные измерения размером около половины микрона.
Ожидается, что первые результаты DUNE, планируемого к запуску в 2030 году, позволят не только более точно изучить свойства нейтрино, но и, возможно, подтвердить существование «скрытых» измерений, которые играют существенную роль в устройстве Вселенной. Комбинирование данных DUNE с другими экспериментальными методами в будущем также повысит точность поиска этих измерений.
Изображение носит иллюстративный характер
Грядущий международный эксперимент DUNE, включающий в себя генератор нейтрино в Иллинойсе и массивный детектор в Южной Дакоте, станет важным шагом в изучении осцилляций нейтрино. Исследователи проанализируют, как меняется «аромат» нейтрино на протяжении 1300 километров пути сквозь Землю, отслеживая, как мюонные нейтрино превращаются в электронные и тау-нейтрино.
Теория «больших» дополнительных измерений, предложенная еще в конце 90-х, предполагает, что привычное трехмерное пространство вложено в многомерную структуру. Такие дополнительные измерения могли бы повлиять на осцилляции нейтрино, изменяя их вероятности трансформации. DUNE сможет отслеживать эти изменения и определить, существуют ли дополнительные измерения размером около половины микрона.
Ожидается, что первые результаты DUNE, планируемого к запуску в 2030 году, позволят не только более точно изучить свойства нейтрино, но и, возможно, подтвердить существование «скрытых» измерений, которые играют существенную роль в устройстве Вселенной. Комбинирование данных DUNE с другими экспериментальными методами в будущем также повысит точность поиска этих измерений.
