«Аромат нейтрино» це смерть фізики
Фізики з MicroBooNE (Micro Booster Neutrino) Collaboration виключили існування одного стерильного нейтрино з 95% впевненістю.
Нейтрино - це крихітні субатомні частинки, які ледве взаємодіють з речовиною. Вони можуть проходити через планети, не зупиняючись.
Стандартна модель фізики елементарних частинок стверджує, що існує три типи нейтрино: електрон, мюон і тау.
Ці частинки можуть змінюватися від одного типу до іншого, процес, який називається коливанням.
Але в минулих експериментах дослідники бачили нейтрино, які, здавалося, змінювалися таким чином, що не відповідали Стандартній моделі.
Щоб пояснити це, вчені запропонували четвертий тип: стерильний нейтрино. На відміну від інших, його було б ще важче виявити, оскільки він взагалі не буде взаємодіяти з матерією, за винятком гравітації.
"Існування трьох різних ароматів нейтрино є центральним принципом Стандартної моделі фізики елементарних частинок", - сказав доктор. Ендрю Мастбаум, фізик з Ратгерського університету та член керівної команди MicroBooNE, і його колеги.
«Квантово-механічні перешкоди можуть дозволити виявити нейтрино одного початкового аромату через деякий час як інший аромат, процес, який називається коливанням нейтрино».
«Кілька аномальних спостережень, несумісних з цією картиною з трьома ароматами, мотивували гіпотезу про те, що існує додатковий стан нейтрино, який не взаємодіє безпосередньо з матерією, який називається «стерильним» нейтрино».
У своїх експериментах фізики MicroBooNE спостерігали нейтрино з двох різних пучків і вимірювали, як вони коливаються.
Після десяти років збору та аналізу даних вони не знайшли жодних ознак стерильних нейтрино, зачинивши двері на одному з найпопулярніших пояснень дивної поведінки нейтрино.
"Цей результат є переломним моментом", - додав доктор. — сказав Мастбаум.
«Цей результат розпалить інноваційні ідеї в рамках досліджень нейтрино, щоб зрозуміти, що відбувається насправді».
"Ми можемо виключити великого підозрюваного, але це не зовсім розкриває таємницю".
"Стандартна модель не пояснює все, включаючи темну матерію, темну енергію або гравітацію, тому вчені шукають підказки, які виходять за рамки моделі", - додав він.
«Усунення однієї можливості допомагає зосередити пошук на інших ідеях, які можуть призвести до проривів у розумінні Всесвіту».
Новий результат також допоможе майбутнім експериментам, включаючи експеримент Deep Underground Neutrino (DUNE).
"З ретельним моделюванням і розумними підходами до аналізу команда MicroBooNE вичавила неймовірну кількість інформації з цього детектора", - сказав доктор. — сказав Мастбаум.
«З наступним поколінням експериментів, таких як DUNE, ми вже використовуємо ці методи для вирішення ще більш фундаментальних питань про природу матерії та існування Всесвіту».
Коментарі
Дописати коментар