"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."

- Какво е стабилна връзка? - Когато започнеш да слагаш лук и чесън в салатата.
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
Какво е „пронатализъм“, за който се застъпват Илон Мъск и Джей Ди Ванс

Какво е „пронатализъм“, за който се застъпват Илон Мъск и Джей Ди Ванс

Любопитно Преди 30 минути

Как "пронатализмът" може да повлияе на раждаемостта?

Корнелия Нинова учреди нова партия

Корнелия Нинова учреди нова партия

България Преди 1 час

"Ще бъдем морална управленска алтернатива на управлението на България, заяви тя

Николаос Цитиридис: Не мисля, че съм провален като водещ

Николаос Цитиридис: Не мисля, че съм провален като водещ

Любопитно Преди 2 часа

Той споделя пред Мариян Станков - Мон Дьо своите малки истини за "истинския си свят"

Иконата на Богодорицата с младенеца в Санта Мария Маджоре

От днес може да бъде посещаван гробът на папа Франциск в базиликата "Санта Мария Маджоре"

Свят Преди 2 часа

Преди да почине, Светият отец поиска да бъде погребан именно там

Цветът на косата разкрива колко ще живееш? Ето какво казват учените

Цветът на косата разкрива колко ще живееш? Ето какво казват учените

Любопитно Преди 3 часа

Какво са открили учените за цвета на косата и дълголетието четете в следващите редове

Кола се вряза в хора по време на уличен фестивал във Ванкувър, има загинали и ранени

Кола се вряза в хора по време на уличен фестивал във Ванкувър, има загинали и ранени

Свят Преди 3 часа

Шофьорът на превозното средство е бил задържан на място

„Те ще платят за всичко“: Украински футболист говори за руските окупатори

„Те ще платят за всичко“: Украински футболист говори за руските окупатори

Свят Преди 3 часа

От февруари 2024 г. Авдиевка е под временна окупация от Русия

Доналд Тръмп-младши пристига в България

Доналд Тръмп-младши пристига в България

България Преди 4 часа

Той ще участва в частно бизнес събитие

Ад на пристанището в Иран: Расте броят на загиналите, ранените и изчезналите

Ад на пристанището в Иран: Расте броят на загиналите, ранените и изчезналите

Свят Преди 4 часа

Някои от пострадалите са били транспортирани със самолети до Шираз и Лурестан за лечение

"Да, България!" избира председател, ето кои са кандидатите

"Да, България!" избира председател, ето кои са кандидатите

България Преди 5 часа

Ще се определят и основните насоки за развитието на партията в следващите три години

Тръмп настоява американските кораби да преминават без такси през Панамския и Суецкия канал

Тръмп настоява американските кораби да преминават без такси през Панамския и Суецкия канал

Свят Преди 5 часа

"Тези канали не биха съществували без Съединените американски щати", заяви той

<p>Тръмп се стреми към &quot;руски стил&quot;&nbsp;на управление</p>

Бивш съветник на американския президент: Тръмп се стреми към "руски стил" на управление

Свят Преди 6 часа

Фиона Хил заяви, че президентите на САЩ и Русия споделят сходна визия за света

Украйна: Не е вярно, че Русия ни е изтласкала от Курска област

Украйна: Не е вярно, че Русия ни е изтласкала от Курска област

Свят Преди 13 часа

Операцията на украинските въоръжени сили в определени райони в Курска област продължава

Фон дер Лайен: Украйна може да разчита на ЕС

Фон дер Лайен: Украйна може да разчита на ЕС

Свят Преди 15 часа

Урсула фон дер Лайен: Можете да разчитате на нашата подкрепа на масата за преговори

Бедствие в Монтанско, евакуират над 80 къщи, авария в София

Бедствие в Монтанско, евакуират над 80 къщи, авария в София

България Преди 15 часа

Екипи на пожарната пътуват към засегнатите населени места

Има заподозрян за убийството на руския генерал Москалик

Има заподозрян за убийството на руския генерал Москалик

Свят Преди 16 часа

Засега няма официален коментар от Киев относно смъртта на руския офицер