"Призрачни частици": Учените най-накрая откриха неутрино в колайдера на частици
Източник: снимка: Guliver/Getty Images

З а първи път учените създадоха неутрино в колайдер на частици. Тези изобилни, но загадъчни субатомни частици са толкова отдалечени от останалата материя, че се плъзгат през нея като призраци, което им е спечелило прозвището "частици-призраци".

Изследователите казват, че тази работа представлява първото пряко наблюдение на неутрино в колайдера и ще ни помогне да разберем как се образуват тези частици, какви са техните свойства и ролята им в еволюцията на Вселената.

Резултатите, постигнати с помощта на детектора FASERnu в Големия адронен колайдер, бяха представени на 57-ата конференция Rencontres de Moriond Electroweak Interactions and Unified Theories в Италия.

"Открихме неутрино от съвсем нов източник - колайдера на частици - където два снопа частици се разбиват при изключително висока енергия", казва физикът на частици Джонатан Фенг от Калифорнийския университет в Ървайн.

Неутриното е сред най-разпространените субатомни частици във Вселената, отстъпвайки само на фотоните. Но те нямат електрически заряд, масата им е почти нулева и почти не взаимодействат с други частици, които срещат. Стотици милиарди неутрино преминават през тялото ви точно сега.

Следите от частици, получени от кандидат-събитие, съответстващо на производството на електронно неутрино. Неутрино се произвежда при енергийни обстоятелства, като например ядрения синтез, който се извършва в звездите, или при експлозиите на свръхнови. И макар да не ги забелязваме в ежедневието, физиците смятат, че тяхната маса - колкото и малка да е тя - вероятно влияе върху гравитацията на Вселената (въпреки че неутриното е почти изключено като тъмна материя).

Макар че взаимодействието им с материята е слабо, то не е напълно несъществуващо; от време на време космическо неутрино се сблъсква с друга частица, при което се получава много слаб изблик на светлина.

Неутриното, произведено в колайдерите на частици, обаче отдавна е търсено от физиците, тъй като високите енергии, с които е произведено, не са толкова добре проучени, колкото неутриното с ниска енергия.

"Те могат да ни разкажат за дълбокия космос по начин, който не можем да научим по друг начин", казва физикът на елементарните частици Джейми Бойд от ЦЕРН. "Тези много високоенергийни неутрино в LHC са важни за разбирането на наистина вълнуващи наблюдения в астрофизиката на елементарните частици."

FASERnu е емулсионен детектор, състоящ се от волфрамови пластини с милиметрова дебелина, редуващи се със слоеве от емулсионен филм. Волфрамът е избран поради високата си плътност, която увеличава вероятността за взаимодействие с неутрино; детекторът се състои от 730 емулсионни филма и обща маса на волфрама от около 1 тон.

По време на експериментите с частици в LHC неутриното може да се сблъска с ядрата в волфрамовите пластини, като се образуват частици, които оставят следи в емулсионните слоеве, малко подобно на начина, по който йонизиращото лъчение прави следи в облачна камера.

Преди физиците да анализират следите от частици, за да разберат какво ги е породило, тези плочи трябва да бъдат проявени, подобно на фотографски филм.

Шест кандидати за неутрино бяха идентифицирани и публикувани още през 2021 г. Сега изследователите потвърдиха откритието си, използвайки данни от третия пробег на модернизирания LHC, който започна миналата година, с ниво на значимост 16 сигма.

Това означава, че вероятността сигналите да са получени случайно е толкова малка, че е почти никаква; ниво на значимост от 5 сигма е достатъчно, за да се квалифицира като откритие във физиката на елементарните частици.

Екипът на FASER все още работи усилено по анализа на данните, събрани от детектора, и изглежда вероятно да бъдат открити още много неутрино. Очаква се третата серия на LHC да продължи до 2026 г., а събирането и анализът на данни продължават.

Още през 2021 г. физикът Дейвид Каспър от Калифорнийския университет в Ървайн прогнозира, че пробегът ще доведе до около 10 000 неутрино взаимодействия, което означава, че едва сме надраскали повърхността на това, което може да предложи FASERnu.

"Неутриното е единствената известна частица, която много по-големите експерименти в Големия адронен колайдер не могат да открият директно", казва той, "така че успешното наблюдение на FASER означава, че най-накрая се използва пълният физичен потенциал на колайдера."

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Кола излетя от пътя и падна в подлез във Варна, 25-годишен е с опасност за живота

Кола излетя от пътя и падна в подлез във Варна, 25-годишен е с опасност за живота

България Преди 12 минути

25-годишният мъж е в реанимация с множество счупвания и пневмоторакс след удар в дърво, стълб и други препятствия

Илюстративно изображение: мигранти пресичат Ламанша, гледани от брега на Северна Франция, 23 септември 2026 г.

Един мигрант изчезна при опит за прекосяване на Ламанша

Свят Преди 2 часа

Френската брегова охрана спаси 87 души от претъпкана лодка. Един от тях е бил с хипотермия

Докато руските удари взимат жертви, Украйна и Русия подготвят размяна на пленници

Докато руските удари взимат жертви, Украйна и Русия подготвят размяна на пленници

Свят Преди 3 часа

Нападенията засегнаха Запорожка, Черниговска и Днепропетровска област. Сред пострадалите в Павлоград има 7-годишно дете

<p>Взривиха дома на разследващ журналист в Панама, съпругата му е била вътре</p>

Взривиха дома на известен панамски журналист, съпругата му е невредима

Свят Преди 3 часа

Роландо Родригес не е бил вкъщи по време на експлозията. Съпругата му е била в жилището, но не е пострадала

<p>Ликвидираха висш командир на &bdquo;Хамас&ldquo;, свързан с нападението срещу Израел</p>

Командир на „Хамас“, участвал в атаката от 7 октомври, е убит при израелски удар

Свят Преди 3 часа

Самир Абу Йнис е бил командир на подразделението в Рафах и според групировката е участвал в планирането на нападението срещу Израел

Защо опитите да контролираме другите често постигат обратния ефект

Защо опитите да контролираме другите често постигат обратния ефект

Любопитно Преди 3 часа

Натискът и контролът раждат съпротива и активират защитните механизми на мозъка. Защо подходът с любопитство, отворени въпроси и споделени ценности изгражда трайно доверие и променя поведението?

Използвате ли лаптопа си пълноценно? Най-вероятно не

Използвате ли лаптопа си пълноценно? Най-вероятно не

Технологии Преди 3 часа

Лаптопите се превърнаха в основните компютри за много хора, но голяма част от тях не осъзнават, че не се възползват максимално от всички предимства на тези устройства и това понякога дори ги кара да смятат, че лаптопът им не е достатъчно добър

Помислихме го за космически боклук: Земята се сдоби с нов мини-спътник, но той си тръгва скоро

Помислихме го за космически боклук: Земята се сдоби с нов мини-спътник, но той си тръгва скоро

Любопитно Преди 3 часа

Малък астероид е бил уловен от гравитацията на планетата ни, но ще ни гостува само за около месец, преди да отлети обратно в Слънчевата система

.

Шок за тялото, закрила за имунитета: Студеният душ сутрин намалява боледуването с 30%

Любопитно Преди 3 часа

Ново изследване от Швейцария показва, че краткият студен душ намалява отсъствията от работа заради заболяване с над 30%

,

Невероятната история на Лулу: Как модерната технология спаси куче след 50 часа под снега

Любопитно Преди 3 часа

50 часа под дебел слой сняг в Аляска: Трагичната история на кучето Лулу завърши с истинско чудо, след като стопаните му го откриха живо благодарение на малък AirTag на каишката

,

Пиенето на зехтин на "шотове": Здравословен хит или риск за стомаха и фигурата

Любопитно Преди 3 часа

Звезди като Кортни Кардашиян и Хейли Бийбър превърнаха сутрешната глътка зехтин в мания в социалните мрежи. Експертите по хранене обаче предупреждават, че приемът му на гладно носи скрити рискове – от стомашно разстройство до излишни килограми

Мъглата се вдига, но идват облаци и дъжд: Какво ще е времето в неделя?

Мъглата се вдига, но идват облаци и дъжд: Какво ще е времето в неделя?

България Преди 4 часа

До обяд видимостта в местата с мъгла ще се подобри. В София максималната температура ще бъде около 8°, а опасни явления не се очакват

Александър Вучич влиза в сръбския парламент като председател на парламентарна група

Александър Вучич влиза в сръбския парламент като председател на парламентарна група

Свят Преди 11 часа

Лидерът на листата „Обединена Сърбия“ обяви в ефира на ТВ Пинк, че формацията му може да носи името „Сърбия срещу терора“ и обеща цивилизовано поведение в защита на интересите на гражданите

Нетаняху призова Айзенкот за правителство на националното единство в Израел

Нетаняху призова Айзенкот за правителство на националното единство в Израел

Свят Преди 12 часа

Сдаващият поста премиер призова за обединение със съперника си Гади Айзенкот и ротация на премиерския пост пред лицето на заплахата от Иран, като настоява за изключване на арабските партии от кабинета

Бионсе проговори за тайната си сватба с Джей Зи близо 20 години по-късно

Бионсе проговори за тайната си сватба с Джей Зи близо 20 години по-късно

Любопитно Преди 12 часа

Почти две десетилетия след венчавката си в Ню Йорк Бионсе сподели редки подробности за церемонията с Джей Зи. Певицата разкри как са заблудили почти всички поканени, защо е избрала рокля от майка си и как пази личния си живот от сцената

Мирослав и д-р Пекин отпаднаха на крачка от звездния финал в “Игри на волята”

Мирослав и д-р Пекин отпаднаха на крачка от звездния финал в “Игри на волята”

Любопитно Преди 13 часа

Мартин и Николета ще се борят срещу Светлин и Ваня за наградата от €20 000