Keistas atotrūkis tarp teorinių lūkesčių ir eksperimentinių rezultatų a Didelis neutrinų tyrimo projektas Tai gali būti nepagaunamo „sterilaus“ neutrino požymis – labai tyli dalelė, kurią galima aptikti tik iš jos paliekamos tylos.

Tai ne pirmas kartas, kai matome anomalijas, taip pat ankstesnius eksperimentinius duomenis, rodančius kažką keisto neutrinų tyrimų pasaulyje. Šį kartą jis buvo aptiktas Baksano sterilių transformacijų eksperimente (BEST).

Aiškūs hipotetinių sterilių neutrinų įrodymai gali suteikti fizikams galingą kandidatą aprūpinti paslaptingą visatą Juodoji medžiaga. Kita vertus, tai gali tiesiog sukelti problemų dėl paradigmų, naudojamų apibūdinti senosios mokyklos savitą elgesį. neutrinai.

Tai taip pat būtų svarbus momentas fizikos istorijoje.

„Rezultatai labai jaudinantys“, Sako Los Alamos nacionalinės laboratorijos fizikas Steve’as Elliottas.

„Tai neabejotinai dar kartą patvirtina anomalijas, kurias matėme ankstesniuose eksperimentuose. Tačiau ką tai reiškia, neaišku. Dabar yra prieštaringų rezultatų apie sterilius neutrinus. Jei rezultatai rodo klaidingą pagrindinės branduolinės ar atominės fizikos supratimą, tai būtų labai taip pat įdomu“.

Nepaisant to, kad neutrinai yra tarp gausiausių visatoje esančių dalelių, juos sunku pasiimti. Kai neturite vos masės, neturite elektros krūvio, o apie savo egzistavimą skelbiate tik silpna branduoline jėga, lengva netrukdomai praslysti per tankiausią materiją.

Į vaiduoklį panašus neutrino judėjimas yra ne tik intriguojanti jo savybė. Kiekvienos dalelės kvantinė banga keičiasi kylant, svyruodama tarp skirtingų „skonių“, kurie atkartoja neigiamai įkrautų dalelių – elektrono, miuono ir tau – rezonansą.

Neutrinų virpesių tyrimai JAV Los Alamos nacionalinė laboratorija 1990 m Pastebėjau šio apvertimo laiko spragų, dėl kurių liko vietos ketvirtam skoniui, tokiam, kuris neatsiras kaip bangavimas silpnoje branduolinėje srityje.

Tyloje paslėptas sterilus neutrinų skonis bus akivaizdus tik trumpai pristabdžius jų sąveiką.

BEST yra apsaugotas nuo kosminių neutrinų šaltinių po mylios uolienos Rusijos Kaukazo kalnuose. Jame yra dviejų kamerų skysto galio bakas, kuris kantriai surenka iš radioaktyvaus chromo šerdies išskiriamus neutrinus.

Išmatavę, kiek galio kiekvienoje talpykloje virto germanio izotopu, mokslininkai gali dirbti atgal, kad nustatytų tiesioginių susidūrimų su neutrinais skaičių, kai jie svyruoja per elektronų skonį.

Panašiai kaip ir Los Alamos eksperimento „galio anomalija“, tyrėjai suskaičiavo penktadaliu ar ketvirtadaliu mažiau germanio nei tikėtasi, o tai rodo numatomo elektronų neutrinų skaičiaus trūkumą.

Tai tikrai nereiškia, kad neutrinai trumpam įgavo sterilų skonį. Daugelis kitų silpnai mažų dalelių paieškų atsiranda tuščiomis rankomis, paliekant galimybę, kad modeliai, naudojami perėjimui numatyti, yra šiek tiek klaidinantys.

Tai savaime nėra blogai. Pataisymai pagrindinėje branduolinės fizikos sistemoje gali turėti reikšmingų pasekmių, galinčių atskleisti spragas Standartinė forma Tai galėtų padėti paaiškinti kai kurias didžiąsias likusias mokslo paslaptis.

Jei tai iš tikrųjų yra sterilaus neutrino požymis, pagaliau galime turėti įrodymų, kad materijos yra didžiuliai kiekiai, tačiau ji tik sudaro gravitacinę drobę erdvės audinyje.

Ar tai tamsiosios medžiagos suma, ar tik jos dėlionės gabalėlis, priklausys nuo tolesnių eksperimentų su pačiomis vaiduokliškiausiomis dalelėmis.

Šis tyrimas buvo paskelbtas m Fizikos apžvalgos laiškai Ir fizinė peržiūra c.