"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."

- Защо си в толкова лошо настроение? - Ами точно влизах в морето на Малдивите и... - И какво? - И ми звънна алармата за…
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
Прокуратурата няма данни смъртта на майката на прокурор Георгиева да е насилствена

Прокуратурата няма данни смъртта на майката на прокурор Георгиева да е насилствена

България Преди 1 минута

Най-голяма вероятност има пожарът да е възникнал вследствие на небрежност

Новата Европа – търсете новия брой на сп. „Мениджър“

Новата Европа – търсете новия брой на сп. „Мениджър“

Любопитно Преди 5 минути

Европа се намира в преломен исторически момент, който ще оформи облика ѝ за десетилетия напред

Мнозинството от турците искат предсрочни избори

Мнозинството от турците искат предсрочни избори

Свят Преди 48 минути

Само 33,2 на сто от хората са заявили, че не искат предсрочни избори

Нетаняху избра нов началник на "Шин Бет"

Нетаняху избра нов началник на "Шин Бет"

Свят Преди 53 минути

Решението на Нетаняху да отстрани Бар по-рано този месец предизвика масови протести

Били Айлиш смени мениджърите си

Били Айлиш смени мениджърите си

Любопитно Преди 1 час

Досегашни мениджъри на Айлиш и брат ѝ бяха Дани Рукасин и Брандън Гудман

<p>Бен Афлек &quot;приключи&quot; да говори за Дженифър Лопес</p>

Бен Афлек "приключи" да говори за бившата си съпруга Дженифър Лопес

Любопитно Преди 1 час

“Той не се гордее, че бракът им не се е получил"

Лекари предлагат ваксината срещу варицела да стане задължителна

Лекари предлагат ваксината срещу варицела да стане задължителна

България Преди 1 час

Към момента тя е препоръчителна и се прилага при бебета с навършени 12 месеца

Стрес, главоболие и умора: Как да преодолеем смяната на часа

Стрес, главоболие и умора: Как да преодолеем смяната на часа

Любопитно Преди 1 час

Смяната на часа може да бъде предизвикателство, но с няколко прости стъпки можем да намалим негативните ефекти

<p>Англия: Дете е изгонено от детска градина за &bdquo;трансфобия&ldquo;</p>

Англия: Дете е изгонено от детска градина за „трансфобия“

Любопитно Преди 1 час

Детето, на три или четири години, е било отстранено от детската градина за „злоупотреба срещу сексуалната ориентация и полова идентичност“

Взрив във въглищна мина в Испания, има жертви, ранени и хора в неизвестност

Взрив във въглищна мина в Испания, има жертви, ранени и хора в неизвестност

Свят Преди 1 час

Инцидент е станал в северната автономна област Астурия

Кралските особи на Монако блестят на Bal de la Rose 2025 – най-добрите визии

Кралските особи на Монако блестят на Bal de la Rose 2025 – най-добрите визии

Любопитно Преди 1 час

Балът се превърна в истински урок по елегантност и стил

Бил Гейтс:  AI ще замени лекари, учители и други през следващите 10 години

Бил Гейтс: AI ще замени лекари, учители и други през следващите 10 години

Любопитно Преди 2 часа

Хората няма да бъдат необходими „за повечето неща“

Повдигнаха обвинения на мъжа, предвизвикал катастрофата с двама загинали на АМ "Тракия"

Повдигнаха обвинения на мъжа, предвизвикал катастрофата с двама загинали на АМ "Тракия"

България Преди 2 часа

Установено е, че деянието е извършено след употреба на алкохол от 1,74 промила и управление без правоспособност

Сериалът “Майките” обединява NOVA и УНИЦЕФ България в социалната кампания “Бъди до мен"

Сериалът “Майките” обединява NOVA и УНИЦЕФ България в социалната кампания “Бъди до мен"

Любопитно Преди 2 часа

Основна цел е да бъде насърчен най-важният разговор - този между децата и родителите

<p>Арестуваха жена за неправомерно поставяне на ботокс в апартамент в Перник</p>

Арестуваха жена за неправомерно поставяне на ботулинов токсин в апартамент в Перник

България Преди 2 часа

От мястото са иззети различни медикаменти и пособия

Ще се увеличи ли масовото закупуване на автомобили от американците преди 3 април?

Ще се увеличи ли масовото закупуване на автомобили от американците преди 3 април?

Свят Преди 2 часа

Добавените разходи могат да достигнат до $20,000 на автомобил