Новости общества

Нeйтринo мoгут oткрыть тaйну aнтимaтeрии
Илья Xeль Пo этoй тeoрии, eсли нeйтринo и aнтинeйтринo вeдут сeбя сeгoдня пo-другoму, тo тaкoй дисбaлaнс в свoиx дрeвниx кoллeг мoг, чтoбы oбъяснить избытoк мaтeрии. Aнтимaтeрию слoжнee прoизвoдить и нeзaмeтнo. Учeныe пoдсчитaли, скoлькo пoявилoсь элeктрoнныx нeйтринo, кoтoрыe гoвoрят o том, сколько мюонных нейтрино должны осциллировать в другой вкус на вашем пути. Ответ на этот вопрос должен помочь ученым выбрать одну из конкурирующих теорий о том, как четыре природных взаимодействия объединены в единое при высоких энергиях, как во время Большого Взрыва. Предварительные результаты экспериментов, T2K и Новый указывают на одну и ту же идею. Но наблюдение еще не может быть результатом случайных колебаний; есть шанс 1 к 20 (или 2 сигма, если говорить языком статистики), я вижу эти результаты, если нейтрино и антинейтрино ведут себя одинаково, сказал Юнг. «Они нарушают Стандартная модель», говорит он. Затем повторил эксперимент с пучком мюонных антинейтрино. В 1990-х годах, было установлено, что нейтрино задачей предсказания Стандартной модели физики — успешно, но неполные описания природы — из-за обладания масса, не как полностью безмассовыми. Это очень быстро по меркам физики элементарных частиц. О том, несоблюдения начал говорить на Международной конференции по физике высоких энергий (ICHEP), которая состоялась на прошлой неделе в Чикаго, штат Иллинойс, и это может быть далеко от истины: объявить о нем во всеуслышание, необходимо получить больше данных. Чтобы достичь статистически точность, необходимые для официального объявления открытия — 5 sigma, — нужно новое поколение нейтринных экспериментов, которые уже планируются по всему миру. Странные осцилляции
Ученые ожидали, что будет, если разница между материей и антиматерией не было, что их детектор должен был увидеть 24 электронных нейтрино и 7 электронных антинейтрино после 6 лет экспериментов. Одним из ответов может быть в том, что сверхтяжелые частицы распались в начале Вселенной асимметрично и дали больше материи, чем антиматерии. году, эксперимент T2K будет получать в пять раз больше данных, чем есть сегодня. Чтобы проверить это, исследователи эксперимента T2K (Tokai to Kamioka) в Японии решили найти различия в том, как материальные и антиматериальные нейтрино осциллируют между трех типов, или «ароматов», как движение. года, говорит Юнг. Две группы договорились провести общий анализ и планируют выйти на точность в 3 сигма до 2020 года. Но, если объединить сбор данных с Новым, который посылает луч нейтрино на 810 километров от Лаборатории Ферми в шахте на севере, в Миннесоте, может ускорить процесс. Исследователи эксперимента Nova представила еще одну интересную, но досрочные выводы на ICHEP, также выведенную из изучение скорости, с которой мюонные нейтрино переведены в электронные нейтрино: намек на то, что из трех различных масс нейтрино, самая большая. Странно, избыток
Преобладание материи над антиматерией во Вселенной необычно, потому что, если эти зеркально отраженные частицы образуются в равных количествах, после Большого Взрыва, они бы разрушили друг друга в контакте, и не осталось ничего, кроме излучения. Два пучка показали разное поведение, сказал Коносуке Ивамото, физик из Университета Рочестера в Нью-йорке, на презентации ICHEP. Два лучше, чем один
Команда T2K предложили продлить свой эксперимент до 2025 года. С тех пор эксперименты с нейтрино расползлись по всему миру, и ученые понимают, что должны учиться эти частицы ради поиска новых объяснений в физике, говорит Кит Матера, физик американского нейтринного эксперимента Новый в Батавии, штат Иллинойс. Нужно больше данных, чтобы подтвердить сигнал. До конца своего текущего запуска в 2021 году. «Я бы мог поспорить, что нейтрино действительно будет это несоответствие, но было бы преждевременно утверждать, что мы сможем это увидеть», — говорит Андре де Гувеа, физик-теоретик из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс. Физики делают открытия на тему нейтрино почти каждый год, говорит де Гувеа. году. Вместо этого, они получили 32 нейтрино и 4 антинейтрино. Но команду нужно в 13 раз больше данных, чтобы сделать статистическую достоверность до 3 сигма, что большинство физиков начало воспринимать эти данные, как разумно — но не совсем убедительным свидетельством асимметрии. Японский эксперимент сейчас предложил возможное объяснение: субатомные частицы, называемые нейтрино, могут вести себя по-разному в своих материальных и антиматериальных формах. «Не вдаваясь в сложную математику, это говорит о том, что материя и антиматерия осциллирует не в равной степени», говорит Чен Ги Юнг, физик-теоретик из Университета Стони-Брук в Нью-йорке и членом эксперимента T2K. Они запустили пучки нейтрино одного аромата — мюонные нейтрино — японский ускорителя протонов в прибрежной деревне Токаимура на детектор Супер-Камиоканды, подземный стальной резервуар, в 295 километрах от первого ускорителя, заполненный 50 000 тонн воды. Тем не менее, это заявление, скорее всего, приведет к волнения на тему исследования нейтрино, многочисленных, но неуловимых частиц, которые все чаще появляются решения всех типов загадок в физике. Некоторые физики считают, что тяжелая родственники нейтрино могут быть виноваты. Одна из величайших загадок в физике: почему Вселенная заполнена материей, а не антиматерией. Новый написал пучков нейтрино и идет на встреч антинейтрино в 2017 году. года, чтобы собрать все необходимые данные. Физики заметили различия в поведении некоторых частиц материи и антиматерии, как каонов и в-мезонов, — но это не достаточно, чтобы объяснить преобладание вещества во Вселенной.