"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
Мъск очаква хуманоидните роботи да са навсякъде

Мъск очаква хуманоидните роботи да са навсякъде

Технологии Преди 3 минути

Илон Мъск има нова любима технология и това са роботите. Той прогнозира, че те ще навлязат във всички аспекти на цивилизацията и това може да се случи сравнително скоро. Но наистина ли е така

Испания купува 30 изтребителя от Турция

Испания купува 30 изтребителя от Турция

Свят Преди 8 часа

Споразумението представлява важен етап за отбранителния сектор на Турция

Хиляди хоспитализирани в игрални зали в България вместо в болници

Хиляди хоспитализирани в игрални зали в България вместо в болници

България Преди 11 часа

Данните на НАП обхващат първите шест месеца на 2025 г.

Централните банки ще обменят левове в еврозоната до 2 март

Централните банки ще обменят левове в еврозоната до 2 март

Свят Преди 11 часа

Обмяната ще се предоставя на определени за целта места

Тревога в Истанбул, танкери се сблъскаха в Мраморно море

Тревога в Истанбул, танкери се сблъскаха в Мраморно море

Свят Преди 12 часа

На мястото незабавно са били изпратени спасителни екипи

Огромен банков обир за 30 млн. евро в Германия

Огромен банков обир за 30 млн. евро в Германия

Свят Преди 13 часа

Обирът е станал вчера и е засегнал над 2500 клиенти на трезор

<p>Грешка №1 по празниците, не я повтаряйте</p>

Грешка №1 по празниците, не я повтаряйте

Любопитно Преди 13 часа

Струва си да знаете как да сведете до минимум вредите от алкохолните напитки

Драма на лифт в Италия, ранени, близо 100 блокирани

Драма на лифт в Италия, ранени, близо 100 блокирани

Свят Преди 13 часа

Изглежда, че кабината е пристигнала на горната станция с прекалено висока скорост

Защо Дженифър Лопес все още не излиза с никого година след развода с Бен Афлек

Защо Дженифър Лопес все още не излиза с никого година след развода с Бен Афлек

Любопитно Преди 13 часа

Година след развода с Бен Афлек, Дженифър Лопес е щастлива сама и не излиза с никого, фокусирайки се върху работата и децата си - тя наскоро сподели, че бившите ѝ мъже никога не са я обичали истински, но двамата с Афлек запазват близки отношения

Кориандър

Тази подправка е супер здравословна, задължителна е за всяка кухня

Любопитно Преди 13 часа

Разберете защо трябва да включвате тази ароматна зелена съставка в диетата си всеки ден

Принц Уилям

Кралско богатство: Разкриха доходите на принц Уилям за 2025 г.

Любопитно Преди 14 часа

Ролята на принц Уилям като принц на Уелс е свързана със значителни финансови ресурси

Спряха всички влакове под Ламанша

Спряха всички влакове под Ламанша

Свят Преди 14 часа

Причината е прекъсване на електрозахранването

Откриха издирвания на Витоша млад мъж

Откриха издирвания на Витоша млад мъж

България Преди 15 часа

Той е контактен и в състояние, което му позволява да се придвижва

Какво застрашава децата по Нова година и как да ги предпазим

Какво застрашава децата по Нова година и как да ги предпазим

Любопитно Преди 15 часа

Могат да се идентифицират пет ключови области на безпокойство: рискове от хранително отравяне, пожароопасни декоративни елементи, използване на пиротехнически средства, измръзване и рискът дете да се изгуби в тълпата

Крал Чарлз удостои Идрис Елба с рицарско звание

Крал Чарлз удостои Идрис Елба с рицарско звание

Любопитно Преди 15 часа

Крал Чарлз III удостои Идрис Елба с рицарско звание за борба с младежката престъпност, а Синтия Ериво от „Wicked“ с MBE за музика и драма в новогодишния почетен списък за 2026 г., където са наградени още футболистки, фигуристи и общо 1157 души