"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."

Връща се мъж от командировка и пита 5 годишния си син: - Докато ме нямаше, дойде ли някой чичко на гости? - Нееее! - А,…
Прочети целия
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
Снимката е илюстративна

Американската армия планира масивно увеличение в използването на дронове

Свят Преди 12 минути

В Украйна и Черно море дроновете променят начина, по който се водят войните

Джей Ди Ванс

Ванс: САЩ ще потърсят помирение между Украйна и Русия през следващите 100 дни

Свят Преди 1 час

Администрацията на Тръмп се фокусира върху постигането на „трайно решение“ на войната

Майк Уолц и заместникът му напускат след скандала „Сигналгейт“

Майк Уолц и заместникът му напускат след скандала „Сигналгейт“

Свят Преди 3 часа

Президентът Доналд Тръмп публично подкрепи Уолц след избухването на скандала „Сигналгейт“

,

Преговорите между Иран и САЩ се отлагат, обяви Оман

Свят Преди 3 часа

Оман играе посредническа роля в дипломатическия процес

Вучич от Маями: Малък съм в сравнение с Тръмп, ЕС се чуди как да ме накаже

Вучич от Маями: Малък съм в сравнение с Тръмп, ЕС се чуди как да ме накаже

Свят Преди 4 часа

Вучич също така заяви, че ще напусне политиката сам, а не защото някой ще го свали от власт

.

Гърция арестува мъж за шпионаж в полза на Русия

Свят Преди 4 часа

Изглежда, че заподозреният е снимал, записвал и разпространявал материали с военно значение в продължение на поне шест месеца

,

Агата Кристи "ще води" курс по творческо писане с помощта на AI

Любопитно Преди 5 часа

Обучението включва ИИ, изображения и възстановени аудиозаписи, пресъздаващи думи на авторката

д

От днес декларираме коли, купени от чужбина

България Преди 5 часа

Тези стоки се използват често в схеми за данъчни измами

Камала Харис с остра критика към Тръмп в първата си голяма реч след напускането на поста

Камала Харис с остра критика към Тръмп в първата си голяма реч след напускането на поста

Свят Преди 6 часа

Тя обвини американския президент, че е изоставил в американските идеали

,

Нова Зеландия е връхлетяна от разрушителни ветрове, проливни дъждове, сняг и високи вълни

Свят Преди 6 часа

В района на столицата около 1000 домакинства нямат ток

Най-търсените умения и професии в България и Европа през 2025 г.​

Най-търсените умения и професии в България и Европа през 2025 г.​

Пари Преди 7 часа

Технологичният напредък, демографските промени и преходът към зелена икономика оформят новите правила

Какво става в Украйна, Русия се опитва да навлезе в Днепропетровска област

Какво става в Украйна, Русия се опитва да навлезе в Днепропетровска област

Свят Преди 7 часа

Регионът се намира западно от Донецка област и северно от Запорожка и Херсонска област

Снимката е илюстративна

Първото изображение от най-големия слънчев телескоп в света улови Слънцето с невиждани детайли

Любопитно Преди 7 часа

Снимката е първата, направена от новия видимо регулируем филтър на Слънчевия телескоп на Националната научна фондация на САЩ „Даниел К. Инуйе“.

Транспортна стачка блокира Гърция

Транспортна стачка блокира Гърция

Свят Преди 7 часа

Препоръчва се шофьорите да избягват централните части на Атина и Солун