//Партнер Гнездо.ру

Загрузка...
Загрузка...
Загрузить еще
Загружено

Суть Событий

Загадка частицы-призрака: что такое нейтрино

Примерно 100 миллиардов нейтрино проходят через каждый квадратный сантиметр вашего тела прямо сейчас, хоть вы ничего и не чувствуете

22 февраля 2019, 17:16 [ «Суть Событий» ]

Загадка частицы-призрака: что такое нейтрино

px.here

Нейтрино — это неуловимые субатомные частицы, возникающие в самых разных ядерных процессах. Свое название, которое означает «маленький нейтрон», они получили из-за того, что у них нет никакого электрического заряда. Из четырех фундаментальных сил во Вселенной нейтрино участвуют только в гравитационном и слабом взаимодействии, которое отвечает за радиоактивный распад атомов. Не имея почти никакой массы, они проникают в космос практически со скоростью света.

Бесчисленные нейтрино появились за доли секунды после Большого взрыва. Новые постоянно рождаются в ядрах звезд, в ускорителях частиц и атомных реакторах на Земле, во время взрыва сверхновых и при распаде радиоактивных элементов. По словам физика Карстена Хигера из Йельского университета в Нью-Хейвене (США), во Вселенной нейтрино больше, чем протонов в среднем в 1 миллиард раз.

Несмотря на их многочисленность, нейтрино в значительной степени остаются загадкой для физиков, поскольку их очень трудно поймать. Эти частицы проходят сквозь большую часть материи, как если бы они были лучами света, и почти не взаимодействуют с окружающим веществом. Примерно 100 миллиардов нейтрино проходят через каждый квадратный сантиметр вашего тела прямо сейчас, хотя сами вы ничего не чувствуете.

Обнаружение невидимых частиц

В конце 19-го века исследователи ломали голову над явлением, известным как бета-распад, при котором ядро внутри атома самопроизвольно испускает электрон. Бета-распад, казалось, нарушал два фундаментальных физических закона: сохранение энергии и сохранение импульса. После бета-распада конечная конфигурация частиц имела слишком мало энергии, а протон стоял неподвижно вместо того, чтобы отскакивать в противоположном направлении от электрона. Лишь в 1930 году физик Вольфганг Паули выдвинул гипотезу, объясняющую этот эффект, согласно которой из ядра могла вылететь лишняя частица, способная унести с собой недостающие энергию и импульс.

«Я совершил ужасную вещь. Я постулировал частицу, которая не может быть обнаружена», — рассказал Паули своему другу, объяснив, что предполагаемый нейтрино был настолько призрачным, что он едва мог взаимодействовать с чем-либо и почти не имел массы.

Больше четверти века спустя физики Клайд Коуэн и Фредерик Рейнс построили нейтринный детектор и разместили его возле ядерного реактора на атомной электростанции в Саванна-Ривер в Южной Каролине. В результате их эксперимента удалось поймать несколько сотен триллионов нейтрино, которые летели из реактора. После этого Коуэн и Рейнс с гордостью послали Паули телеграмму, в которой сообщили о своем открытии. В 1995 году Рейнс получил Нобелевскую премию по физике. Коуэна к тому времени уже не стало.

С тех пор нейтрино постоянно бросал вызов ожиданиям ученых.

Известно, что колоссальное количество нейтрино, которые бомбардируют Землю, производит Солнце. В середине 20-го века исследователи создали детекторы для их обнаружения, но их эксперименты продолжали показывать расхождение, фиксируя только около одной трети предсказанного числа частиц. Поначалу ученые списывали это на ошибочные астрономические модели Солнца.

В конце концов, физики поняли, что нейтрино, вероятно, бывают трех разных типов. Кроме обычного электронного нейтрино, существуют и два других вида: мюонное нейтрино и тау-нейтрино. Проходя расстояние между Солнцем и нашей планетой, нейтрино колеблются между этими тремя типами, поэтому в предыдущих экспериментах, которые были предназначены только для поиска одного типа частицы, не хватало двух третей от их общего количества.

Однако такому колебанию могут подвергаться только частицы, которые имеют массу, что противоречило более ранним представлениям о них. Хотя ученые до сих пор не знают точных масс всех трех нейтрино, в ходе различных исследований было установлено, что самые тяжелые из них должны быть по крайней мере в 0,0000059 раз меньше массы электрона.

Новые законы для нейтрино?

В 2011 году исследователи проекта Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus (OPERA) в Италии вызвали переполох в научном мире, заявив, что они обнаружили нейтрино, движущиеся быстрее скорости света. Хотя результаты широко освещались мировыми СМИ, они были встречены с большим скептицизмом со стороны большинства ученых. Менее чем через год физики осознали, что полученные сверхсветовые скорости имитировала неисправная проводка, и нейтрино вернулись в мир космически законопослушных частиц.

Сегодня ученым еще многое предстоит узнать о них. Недавно исследователи из проекта Mini Booster Neutrino Experiment (MiniBooNE) в Национальной ускорительной лаборатории Fermi (Fermilab) (США) предоставили убедительные доказательства того, что они обнаружили новый тип нейтрино, который получил название “стерильный”. Стерильные нейтрино разрушили бы все известные физические законы, поскольку они не вписываются в так называемую Стандартную модель, которая объясняет почти все известные на сегодня частицы и силы, кроме гравитации.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


//Партнер Гнездо.ру

Загрузка...
‡агрузка...



Наука

Над Камчаткой зафиксировали мощный взрыв метеорита

Над Камчаткой зафиксировали мощный взрыв метеорита

Специалисты NASA зафиксировали мощный взрыв метеорита в атмосфере Земли над акваторией Берингова моря, который произошел в нескольких сотнях километров от российского побережья, сообщается на сайте космического агентства.

Картина дня

Госдума приняла закон об индексации пенсий сверх прожиточного минимума

Госдума приняла закон об индексации пенсий сверх прожиточного минимума

В четверг Государственная Дума приняла в третьем, окончательном чтении закон, меняющий порядок индексации пенсий. Документ также предусматривает перерасчёт пенсий по новым правилам с первого января текущего года.

Стилист оправдала новый имидж Аллы Пугачевой: "Пожилым тоже нужно давать это право"

Стилист оправдала новый имидж Аллы Пугачевой: "Пожилым тоже нужно давать это право"

Стиль Аллы Пугачевой, как и она сама, всегда вызывал противоречивую реакцию. Даже когда певица сменила «фирменные» балахоны на мини, ситуация не изменилась. Свое мнение по этому поводу озвучили эксперты.

Новости Adwile

Наши публикации

Тысячи людей простились с патриархом татарстанской эндоскопии Владимиром Муравьевым

Тысячи людей простились с патриархом татарстанской эндоскопии Владимиром Муравьевым

Владимир Муравьев был известным человеком в Татарстане и в мире, его знали многие казанцы, как основателя и руководителя эндоскопического центра республиканского минздрава, профессора, исполнителя авторской песни. Проститься с ним пришли тысячи людей.

Диеты, тяжелый труд, разводы: Началова рассказывала о приведших к недугам стрессах

Диеты, тяжелый труд, разводы: Началова рассказывала о приведших к недугам стрессах

В последнее время певица Юлия Началова много рассказывала о проблемах со своим здоровьем, а буквально за четыре месяца до своей безвременной кончины, в 38 лет, призналась в разочарованиях в мужчинах.

С какого возраста можно пить, есть селедку и отдавать долг Отчизне

С какого возраста можно пить, есть селедку и отдавать долг Отчизне

В апреле состоится Госсовет, на котором будут обсуждаться меры по борьбе с употреблением алкоголя. Владимиру Путину предложат запретить продажу спиртного в жилых районах и поднять возраст, когда можно его покупать до 21 года.

Алексей Урманов: уезжать из Петербурга в Сочи со мной никто не захотел

Алексей Урманов: уезжать из Петербурга в Сочи со мной никто не захотел

Олимпийский чемпион фигурист Алексей Урманов несколько лет назад сменил прописку: переехал из Петербурга в Сочи. В преддверии чемпионата мира по фигурному катанию, который 18 марта стартует в Японии, Алексей Урманов поговорил с корреспондентом «Сути событий».

Слухи, скандалы, сплетни

"Проводили вскрытие, рака нет": друзья простились с Юлией Началовой

"Проводили вскрытие, рака нет": друзья простились с Юлией Началовой

Певицу Юлию Началову похоронили на Троекуровском кладбище сегодня, 21 марта. Машины с траурными венками были от Николая Баскова и Филиппа Киркорова. У могилы были также ее сотрудники. Пиар-менеджер Анна Исаева опровергла ранее высказанные слова в адрес певицы.

Актер "Оттепели" Евгений Волоцкий после перелома позвоночника стал папой

Актер "Оттепели" Евгений Волоцкий после перелома позвоночника стал папой

Во время гастролей с артистом Евгением Волоцким произошел несчастный случай. У него перелом позвоночника. Операция в клинике Тель-Ашомер спасла жизнь. Теперь он передвигается на инвалидном кресле, но по-прежнему выступает в родном МТЮЗе.

«Никакого ЗОЖ!»: Как похудела на 15 кг Анна Михалкова

«Никакого ЗОЖ!»: Как похудела на 15 кг Анна Михалкова

В сентябре 3014 года актриса Анна Михалкова стала мамой в третий раз. У нее родилась дочка Лида. И она никогда не показывает ее лица в Инстаграм, как бы не просили этого ее поклонники. После третьих родов Анна призналась только сейчас, что похудела не из-за здорового образа жизни.

Сергей Зверев выступает против чиновников Минприроды

Сергей Зверев выступает против чиновников Минприроды

Звездный стилист Сергей Зверев родом с Байкала. Недавно он устроил одиночный пикет у Кремля с плакатом, обращенным к президенту Владимиру Путину. Сегодня он опубликовал в Инстаграм сообщение, чтобы побудить народ запретить в охранной зоне охоту.

Шоубиз

Хайтек

Туризм

Названы страны, из которых в Россию приезжает больше всего туристов

Названы страны, из которых в Россию приезжает больше всего туристов

Лидерами по въездному турпотоку в Россию в 2018 году стали Китай и Южная Корея. Въездной туризм в РФ вырос за счет путешественников из стран Юго-Восточной Азии и стран-участниц чемпионата мира по футболу 2018 года.

Спорт

«Зениту» и «Спартаку» выписали штрафы за фанатов

«Зениту» и «Спартаку» выписали штрафы за фанатов

Московскому «Спартаку» и петербургскому «Зениту» придется выложить 595 тысяч рублей на двоих за поведение фанатов во время матча 20-го тура Российской премьер-Лиги. Игра состоялась 17 марта в Москве и завершилась ничейным сетом 1:1.

Алексей Урманов: уезжать из Петербурга в Сочи со мной никто не захотел

Алексей Урманов: уезжать из Петербурга в Сочи со мной никто не захотел

Олимпийский чемпион фигурист Алексей Урманов несколько лет назад сменил прописку: переехал из Петербурга в Сочи. В преддверии чемпионата мира по фигурному катанию, который 18 марта стартует в Японии, Алексей Урманов поговорил с корреспондентом «Сути событий».

Вкусный раздел