1. Нейтрино — фундаментальные частицы Стандартной модели физики частиц.
Они отличаются крайне малой массой и слабым взаимодействием с веществом.
2. Нейтрино возникают в результате ядерных реакций в центре звезд. Существует три разновидности нейтрино: электронные, мюонные и тау нейтрино. До сих пор ученые исследовали только низкоэнергетические нейтрино.
3. Сечения взаимодействия нейтрино для электронных – не измерены на уровне энергий, превышающих 300 ГэВ, а для мюонных – в диапазоне от 400 до 6000 ГэВ. Команда физиков ЦЕРН сообщила о прорыве в измерениях нейтрино.
Они использовали детектор нейтрино FASERv и смогли реконструировать взаимодействия этих частиц с субмикронной точностью. Это позволило ученым идентифицировать и измерить сечения взаимодействия нейтрино в прежде неисследованном диапазоне ТэВ.
4. Исследователи выделили четыре электронных нейтрино и восемь мюонных нейтрино в качестве вероятных участников взаимодействия. Эти взаимодействия имеют высокую статистическую значимость 5,2 σ для электронных нейтрино и 5,7 σ для мюонных.
Энергия обнаруженных нейтрино находится в диапазоне ТэВ.
Это наивысший уровень энергии для нейтрино от искусственного источника, когда-либо зафиксированный учеными. Также это первое измерение сечений взаимодействия электронных нейтрино в диапазоне 560-1740 ГэВ и мюонных нейтрино в диапазоне 520-1760 ГэВ.
5. Все измерения согласуются с прогнозами Стандартной модели физики элементарных частиц.Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!
* Нейтрино, созданные в процессе взрыва звезд, могут указать ученым выход за пределы Стандартной модели.
* Физики коллаборации FASER впервые получили нейтрино высоких энергий в земной лаборатории.
Рукотворные нейтрино были произведены на Большом адронном коллайдере (БАК).
рыв в исследовании нейтрино: новая эра открытий
Нейтрино – одни из самых загадочных частиц во Вселенной. Эти крошечные, электрически нейтральные существа обладают малой массой и крайне слабым взаимодействием с обычным веществом. Благодаря этим свойствам они легко пролетают сквозь огромные расстояния, практически не сталкиваясь ни с чем. Появившись в результате ядерных реакций в сердце звезд, нейтрино отправляются в невероятных путешествиях по космосу.
Долгое время ученые изучали только нейтрино с низкой энергией – солнечные нейтрино или те, которые возникают в результате радиоактивного распада. Но недавно команда физиков из ЦЕРН сообщила о революционном прорыве: они впервые зафиксировали высокоэнергетические нейтрино от искусственного источника.
Для этих исследований был использован уникальный детектор нейтрино FASERv, который позволил ученым реконструировать взаимодействие этих частиц с невероятной точностью – на уровне субмикронных размеров. В результате измерения были проведены в совершенно новом для науки диапазоне ТэВ ( teraelectronvolts) – энергии, превышающей миллиард раз энергию света. В частности, удалось идентифицировать и измерить сечения взаимодействия электронных нейтрино в диапазоне 560-1740 ГэВ и мюонных нейтрино в диапазоне 520-1760 ГэВ.
Результаты исследований оказались согласованы с прогнозами Стандартной модели физики элементарных частиц, но открывают двери к новым фундаментальным открытиям. “Это только начало”, – говорит руководитель проекта Dr. David Scarfi. “Наблюдение высокоэнергетических нейтрино дает нам возможность лучше понять природу самой Вселенной и может открыть новые пути к изучению ее таинственных процессов.”
Новейшие данные о взаимодействии нейтрино могут пролить свет на загадки Стандартной модели, которая уже много лет описывает основные частицы и взаимодействия в природе. Возможно, высокоэнергетические нейтрино – ключ к пониманию физики за пределами этой модели, таких как темная материя и темная энергия.
Именно эти новые знания о нейтрино могут помочь ответить на многие важные вопросы, которые до сих пор остаются без ответа:
* Как рождается массa?
* Что такое темная материя и темная энергия?
Невероятно, но в наше время физики делают настоящие прорывы в понимании самого фундаментального – того, из чего состоит наш мир. А это значит, что еще множество интересных открытий и изумительных экспериментов нас ждут!