Мюонная загадка вскоре будет раскрыта
|
|
В течение ближайших нескольких лет будет раскрыта одна из главных проблем современной физики элементарных частиц — так называемая «мюонная загадка», что поможет лучше понять процессы, которые происходят во Вселенной. Как утверждают в Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ», весомый вклад в данные работы внесут российские специалисты.
|
|
В результате ряда преобразований космические частицы в атмосфере Земли превращаются в элементарные частицы — мюоны, которые, долетев до земной поверхности, могут быть зафиксированы наземными детекторами.
|
|
Несколько лет назад ученые заинтересовались тем, что количество регистрируемых мюонов на десятки процентов больше, чем предполагалось ранее. Это явление физики «окрестили» «мюонной загадкой». Над ее разгадкой специалисты трудились с 2002 по 2007 годы в ходе многочисленных экспериментов на действующей на базе «МИФИ» установке ДЕКОР. Позже существование избытка мюонов подтвердили эксперименты, которые проводились в крупнейшей обсерватории «Пьер Оже» в Аргентине.
|
|
Изучение мюонов сотрудники Научно-образовательного центра НЕВОД (входит в состав Института ядерной физики и технологий «МИФИ») изучают с помощью единственного в мире многоцелевого нейтринного водного детектора, который предназначен для исследования всех компонентов космических лучей у поверхности Земли. Результаты последних экспериментов по изучению космических лучей с помощью комплекса НЕВОД были озвучены на Всероссийской конференции по космическим лучам, проходящей в подмосковной Дубне.
|
|
Как рассказал главный научный сотрудник НОЦ НЕВОД Ростислав Кокоулин, экспериментальный материал за последние годы был увеличен в 3-4 раза. Соответственно была повышена точность измерений. «Одно из направлений экспериментальных исследований по решению мюонной загадки — это измерение не только количества мюонов, а и их энергетических характеристик. Мы начали эксперимент по измерению энергий мюонов еще в 2012 году и продолжаем его до сих пор. Сначала с помощью координатно-трекового детектора ДЕКОР мы регистрируем группу мюонов, а потом измеряем, какой энергетический эффект они дали в черенковском водном детекторе НЕВОД», — отметил Ростислав Кокоулин.
|
|
В планах ученых — выяснить, возможно ли помимо численного избытка мюонов изменение их средней энергии. Если будет экспериментально доказано, что такой энергетический избыток есть, станет понятно, какие изменения потребуются от теоретической модели. На сегодняшний день в НИЯУ МИФИ устанавливается новое оборудование, которое будет работать вместе с детекторами ДЕКОР и НЕВОД, что позволит увеличить набор наблюдаемых характеристик и повысить точность измерений.
|
|
По мнению Кокоулина, решение «мюонной загадки» — вопрос двух-пяти лет. «Это даст нам более правильное понимание картины ядерно-каскадного процесса при взаимодействии частиц сверхвысоких энергий. Такое понимание необходимо для исследования характеристик нашей Вселенной, для изучения процессов, происходящих в ней», — подчеркнул ученый.
|
|
http://mks-onlain.ru/news/uchenye-priblizilis-k-resheniyu-vazhnejshej-zadachi-kosmicheskih-chastits/
|