|
Упорядочение масс нейтрино может быть обнаружено
|
|
|
|
Группа физиков, трое из факультета физики и лаборатории физики элементарных частиц и космологии Гарвардского университета, а четвертая из Ливерпульского университета, нашла доказательства, свидетельствующие о том, что дополнительные измерения нейтрино, генерируемых в атмосфере Земли, могут быть использованы для выяснения того, как эти три типы масс нейтрино упорядочены. В своей статье, опубликованной в журнале Physical Review X, К. А. Аргуэльес, И. Мартинес-Солер, М. Джин и П. Фернандес описывают, как они провели анализ ожидаемой чувствительности нынешних и ближайших будущих атмосферных нейтрино вода/лед-Черенков. эксперименты, поскольку они могут относиться к трем типам нейтринных осцилляций. Джош Спитц, физик из Мичиганского университета, опубликовал в журнале Nature статью News & Views, в которой описывается работа, проделанная командой в рамках этого нового проекта.
|
|
|
Нейтрино — это субатомные частицы, и существует три известных их разновидности; электронное нейтрино, мюонное нейтрино и тау-нейтрино — считается, что его тип задается при его создании. Нейтрино могут создаваться разными способами, например, во время вспышки сверхновой или другого крупного астрального события. Интересно, что они также могут менять один тип на другой, например, когда проходят через планету. Такие изменения известны как квантовое смешивание. Ученые изучают нейтрино в надежде, что это поможет раскрыть некоторые большие загадки, оставшиеся в физике, такие как природа гравитации и темной материи. Как отмечает команда, работающая над этим новым проектом, разработка способов более точного измерения нейтрино приведет к лучшему пониманию того, как работает смешивание. Одна из целей — определить массы трех типов нейтрино.
|
|
|
|
Физики изучают нейтрино различными способами, например, генерируя их с помощью коллайдеров-ускорителей частиц, наблюдая за ними в природе и изучая способы, с помощью которых они генерируются в атмосфере Земли, когда космические лучи сталкиваются с атмосферными атомами. Именно на этом третьем методе исследовательская группа сосредоточила свои усилия. Современные усилия по изучению таких нейтрино обычно включают в себя строительство водяных или ледяных камер с фотодетекторами, достаточно чувствительными для улавливания нейтрино, когда они сталкиваются с атомами в резервуаре. Изучая световой рисунок, излучаемый во время таких столкновений, исследователи могут определить тип задействованного нейтрино, его энергетический уровень и расстояние, которое оно прошло до того, как произошло столкновение. Проанализировав большую выборку таких столкновений и полученные ими данные, исследовательская группа обнаружила, что информация накапливается с такой скоростью, которая должна позволить определить массы трех типов нейтрино к 2030 году.
|
|
|
|
Источник
|
