This is an efficient way to separate solar neutrinos from background sources and further refine the detection of CNO cycle neutrinos through spectral analysis. По мере роста известности бренда Neutrinovoltaic от компании Neutrino Energy Group представление о появлении технологий автономного электроснабжения и ликвидации.
Блог компании Neutrino Components — Новости Neutrino Components
The energy plane, tracking plane and field cage were installed one year later, when the electronics and gas systems were completed as well. It was mid-2016 and we were ready to switch it on! NEXT-White construction. Operation In November 2016, the official operation campaign of NEW started with Run-I, a short engineering run that took one month approximately.
After that, the first physics results appeared within the Run-II period, taken from March 2017 to November of the same year. This run was basically intended to understand the performance of the detector and to study the calibration strategy that would be followed, as well as to check the excellent energy resolution expected. The characterization of the radon-induced backgrounds affecting NEXT was also performed.
The first one corresponded to a very short Run around 3 months, starting on December 2017 full of problems that did not allow the data-taking, while Run-IV -intended to measure the radiogenic backgrounds, from August 2018 to December 2018- found out some reducible background sources that were masking the energy spectrum.
Приведу один пример пользы нейтрино. Много лет назад, в 1970-х годах, когда было договорено, что ни наши суда, ни американцы не возят ядерное оружие на кораблях. Стало, видимо, известно, что американцы возят. Детекторы, которые создавались для нейтрино, были использованы.
Был такой проект "Советник" — были оборудованы вертолеты, которые облетели американский корабль и точно знали, есть у них ядерное оружие или нет", — рассказал глава Курчатовского института. Михаил Ковальчук объяснил, что нейтрино позволяет контролировать состояние ядерного топлива в реакторе. А это значит, что частица способна повлиять на нераспространение ядерных технологий.
Происходившем на фоне возобновления сотрудничества теоретика со старым другом и коллегой Вернером Гейзнбергом: Изначально идея Гейзенберга была в том, что его [новое] уравнение, благодаря своей нелинейности, должно описывать все элементарные частицы, начиная с нейтрино, как частицы составные. Идёт интенсивный обмен телеграммами, письмами, телефонными звонками. Первого декабря 1957 Паули пишет Гейзенбергу: «Теперь я обрёл сильное чувство уверенности. Дорогой Гейзенберг: Фактически, иначе и быть не может! Но — что же теперь? Помогай двигаться дальше!
А я тем временем также продолжаю об этом думать». Однако, 13 мая 1958 года Паули пишет [своему другу и бывшему ассистенту Маркусу] Фирцу про Гейзенберга следующее: «Он полагает, что когда публикуется вместе со мной, то это опять 1930 год! Мне уже просто неловко от того, как он за мной бегает! Всего одним подчёркнуто эмоциональным, но невнятным по существу абзацем, просто перескочив от цитаты из письма 1 декабря 1957 к цитате из мая 1958, Чарльз Энц полностью удалил из биографии учёного наиболее примечательный и интересный эпизод. А именно, важнейшие недели в конце декабря 1957, когда Паули и сделал своё главное открытие… Вернер Гейзенберг, как единственный, фактически, источник информации о том, что же в действительности тогда происходило, в своих мемуарах [o6] рассказывает суть истории примерно так: С каждым своим шагом в данном направлении Вольфганг приходил в состояние всё большего воодушевления. Никогда раньше и никогда позже в жизни не видел я Вольфганга в таком возбуждении от событий в нашей науке. Всё движется. Публиковать пока ещё нельзя, но это будет нечто прекрасное. Невозможно даже предвидеть, что ещё тут может обнаружиться.
Пожелай же мне удачи в обучении ходьбе. Материал очень богатый, ты и сам теперь заметишь, что собаки больше нет. Она показала, где была зарыта: раздвоение и уменьшение симметрии…» Конечно же, в этих письмах содержалось также много физических и математических подробностей, но здесь не место их воспроизводить. Сразу вслед за этими строками мемуар Гейзенберга переходит к рассказу о том, как после новогодних праздников Паули отправился в длительную, заранее планировавшуюся поездку в США. О том, как резко и необратимо воодушевлённое прежде состояние Паули сменилось там на агрессивно-раздражённое, а затем на депрессивно-подавленное. Главным итогом чего стали не только полный отказ Паули от их совместной с Гейзенбергом разработки, но и абсолютное нежелание что-либо тут обсуждать. Ни причины его резкой перемены, ни подробности декабрьского открытия, тем более… После ознакомления с этой историей в версии Гейзенберга вполне естественно задаться вопросом: А что же пишут, поконкретнее, другие учёные коллеги о множестве тех «физических и математических подробностей» в письмах Паули, которым не нашлось места в мемуарах Вернера Г.? Кто именно эти вещи видел, изучал, пытался осмыслить и развить? Как бы странно ни звучал простой ответ на эти вопросы, но реальность научной жизни физиков заключается в том, что исследованиями подобного рода не занимался НИКТО.
Или, формулируя то же самое чуть аккуратнее, в открытой научной литературе не обнаруживается вообще НИЧЕГО, что было бы похоже на воспроизведение или обсуждение физики и математики в письмах от Паули к Гейзенбергу в конце декабря 1957. Ибо для официальной физико-математической науки этого эпизода в истории как бы и не было вовсе… Более того, за единственным исключением Гейзенберга, все прочие авторы, сведущие в физике и упоминающие об этом роковом для Паули периоде его жизни, старательно придерживаются версии от Чарльза Энца, как наиболее авторитетного биографа. Иначе говоря, стабильно и полностью умалчиваются не только содержательная суть новой физики-математики, но и собственно ключевая фраза — про раздвоение и уменьшение симметрии. Фраза, неоднократно звучавшая в письмах учёного как главная идея в основе его Открытия. Однако ныне по сути в науке табуированная. В подобных условиях, когда не просто интересную, но очень важную для Паули тему дружно игнорируют как его коллеги-физики, так и историки науки, естественно сделать вывод, что в этом эпизоде научному миру почему-то комфортнее видеть ещё одну «неразгаданную тайну истории». На самом деле, однако, никакой тайны тут нет. Если присмотреться к известным фактам повнимательнее. В частности, более пристального внимания требуют такие вещи: 1 какие научные проблемы особо волновали Паули в период 1957-1958 гг; 2 на что он сам обращал особое внимание публики в своих лекциях об этих проблемах; и 3 какие именно моменты из пп.
Если аккуратно, по документам и прочим свидетельствам разобраться с пунктами 1-2-3 , особенно с 3 , то не очень сложно восстановить и увидеть следующую картину. Анатомия выпиливания 1 Интригующая смена картины. Та глава в мемуарах Гейзенберга [o6], что посвящена драматичным событиям 1957-58 годов, начинается с рассказа об особом в тот период интересе Паули к загадкам асимметрии в физике нейтрино: На конференции по атомной физике, состоявшейся осенью 1957 года в Падуе … нас всех занимало новое открытие молодых американских физиков китайского происхождения Ли и Янга. Эти теоретики пришли к мысли, что симметрия между левым и правым, до того считавшаяся чуть ли не самоочевидной составной частью природных законов, может нарушаться при слабых взаимодействиях такого рода, какими вызываются явления радиоактивности. Действительно, опыты мадам By вскоре показали, что при радиоактивном бета-распаде имеет место сильное отклонение от симметрии правого— левого. Похоже было, что излучаемые при бета-распаде частицы с нулевой массой, так называемые нейтрино, существуют лишь в одной, скажем, левой форме, тогда как антинейтрино обнаруживают у себя лишь правую форму. Свойства нейтрино особенно интересовали Паули уже по той причине, что это именно он первым предсказал существование нейтрино 20 с лишним лет тому назад. Теперь эти частицы были уже обнаружены экспериментально, однако новое открытие Янга и Ли характерным и интригующим образом изменяло прежний образ нейтрино. Переходя от мемуара Гейзенберга к биографической книге Энца [o5], несложно восстановить и суть этого интереса Паули во всех физико-математических подробностях.
Ибо сначала они были изложены в обширной и широко известной лекции Паули «К старой и новой истории нейтрино» [o7], сделанной в январе 1957 года на заседании Цюрихского научного общества. А затем тот же по сути материал был существенно дополнен и развит в лекциях учёного осенью 1958. То есть непосредственно перед безвременной и неожиданной для всех кончиной Паули в декабре того же года… 2 Двухкомпонентная модель В поздних лекциях Паули [o7], посвящённых физике нейтрино, особенное внимание уделено теме раздвоения: Для нейтрино имеется особая возможность — так называемая двухкомпонентная модель. Однако затем выяснилось, что именно таким путём [через раздвоение нейтрино] можно прийти к интересному обобщению… Двухкомпонентная модель нейтрино привлекла в тот период особое внимание Паули по той причине, что практически одновременно в трёх разных странах появились сразу три впечатляющих публикации на эту тему от сильных и хорошо известных ему теоретиков все из них станут затем Нобелевскими лауреатами, но к физике нейтрино их премии отношения не имеют : — Ли Цзундао и Янг Чжэньнин, «Несохранение чётности и двухкомпонентная теория нейтрино» [o8a] — Абдус Салам, «О сохранении чётности и массе нейтрино» [o8b] — Лев Ландау, «Об одной возможности для поляризационных свойств нейтрино» [o8c] Не вдаваясь в математические глубины разных доводов от теоретиков, дружно пришедших к одной и той же модели, можно суммировать суть их идеи так. В свете более раннего открытия Ли и Янга, продемонстрировавшего «нарушение закона чётности» то есть уменьшение симметрий природы при вращении частиц, поскольку выяснилось, что здесь природа в некотором смысле «немного левша» , для особенных частиц нейтрино обнаружилась и особо примечательная физика. При анализе уравнения Дирака для фермиона было показано, что в случае нейтрино эта частица распадается на две отдельные компоненты — одну с чисто леворуким вращением, другую с чисто праворуким. Иначе говоря, если у обычных фермионов имеющих ненулевую массу покоя присутствуют оба типа вращения и отмечается лишь небольшая леворукость, то у предположительно безмассовых частиц нейтрино вращение оказывается всегда лишь в одну сторону. Так что если один компонент нейтрино вращается по направлению движения всегда левым винтом, то другой компонент, антинейтрино, соответственно, всегда правым. Или же, если угодно, наоборот, нейтрино бывают только праворукие, а антинейтрино только леворукие.
В данном случае важна не столько конкретная киральность вращения у античастицы, сколько постоянное различие киральности у частицы и её античастицы. Ибо, если вспомнить математическое открытие Майораной того факта, что частица нейтрино сама для себя является и античастицей, то получается, что один компонент раздвоенной частицы имеет левую спиральность вращения, а другой компонент, соответственно, спиральность правую… Давнюю работу исчезнувшего Майораны, впрочем, в те годы никто не вспоминал. Но и без неё проницательный Вольфганг Паули, ознакомившись с новыми статьями коллег о двухкомпонентной модели нейтрино, счёл их важными до такой степени, что особо подчеркнул два момента. Во-первых, признал, что был прежде неправ, когда решительно критиковал аналогичную двухкомпонентную модель для безмассового фермиона, выдвинутую ещё в 1929 году Германом Вейлем на основе анализа уравнения Дирака. А во-вторых, в новом возрождении двухкомпонентной модели для нейтрино Паули увидел важный сигнал, указывающий на возможность обобщения этой интересной физики для более глубоко понимания устройства фермионов с их определённо уменьшенной симметрией чётности в слабых взаимодействиях. Следует подчеркнуть, что важность обобщения этих идей осознавал в ту пору далеко не только Паули. Например, один из выдающихся советских теоретиков Исаак Я. Померанчук считал, что выдвинутая Львом Ландау теория двухкомпонентного нейтрино — это вершина научного творчества его учителя.
Екатеринбург, ул.
Радищева, д. Редакция РИА «Новый День» не несет ответственности за достоверность информации, содержащейся в рекламных объявлениях.
Neutrino flavors
В данном разделе вы найдете много статей и новостей по теме «нейтрино». Все статьи перед публикацией проверяются, а новости публикуются только на основе статей из рецензируемых. MCUs, sensors, automotive & power management ICs, memories, USB, Bluetooth, WiFi, LED drivers, radiation hardened devices. Группа компаний Neutrino Energy Group, совершив инновационное открытие в создании сверхтвёрдого многослойного материала с повышенной вибрацией атомов для. На Большом адронном коллайдере CERN, который находится в Швейцарии, впервые в ходе экспериментов удалось зафиксировать частицы нейтрино. производство Narrow wide-звезд и дополнительных запчастей, нужных для установки и. это тип частиц, похожий на электрон, и принадлежащий к лептоновому семейству фундаментальных частиц.
Featured resources
Такую возможность исключить нельзя, но тогда у этой модели не будет и других интересных следствий, о которых пойдет речь ниже. С другой стороны, если эта масса будет в примерно десять тысяч раз больше, чем у "обычных" нейтрино, то есть около 1 кэВ, то тогда стерильные нейтрино могут составлять основу темной материи. Поиском таких нейтрино мы сейчас и начали заниматься. У темной материи есть все шансы быть открытой в лаборатории, рано или поздно. Поэтому темную материю ищут десятки, если не сотни коллективов ученых уже несколько десятилетий.
Эти поиски идут в самых разных направлениях — кто-то верит в тяжелые "вимпы" и пытается их найти, кому-то нравятся аксионы. Стоимость каждого такого эксперимента на современном этапе находится на уровне 100 миллионов долларов, и никто не думает об их прекращении. Наш проект, по сравнению с такими детекторами, совсем ничего не стоит. Если нашу установку создавать сегодня, она обошлась бы где то в 5 миллионов долларов, и сами эксперименты гораздо дешевле, чем поиски других форм темной материи.
О чем это говорит? Более существенные вложения могли бы позволить нам достичь необходимого предела точности в наших измерениях и "зайти" в ту область, где мы ожидаем найти стерильные нейтрино, объясняющие существование темной материи, ее долю во Вселенной, ненулевую массу нейтрино и другие явления, выходящие за рамки Стандартной модели. Для этого нам нужно повысить чувствительность детектора на несколько порядков, и тогда мы выйдем в ту область, которая интересна и физикам, и космологам. Конечно, можно продолжать накапливать данные и на существующем оборудовании, но тогда нам придется прождать десятилетия, чтобы получить результат.
Сейчас мы планируем проводить параллельно и замеры, и обновление оборудования. Мы надеемся, что обновление железа и улучшение методик работы с ним позволит нам поднять чувствительность детектора как минимум на порядок, а может быть, и на два порядка, если это позволит сделать систематика. Мы нашли новую жизнь для нашей установки и начали поиски стерильных нейтрино, однако нам быстро стало ясно, что подобные поиски в одиночестве продолжать невозможно и неправильно. В мае начнется новый сеанс работы, и к нам приедет большая делегация из Германии вместе с новой электроникой и детектором, которые будет установлены в конце сеанса.
Это позволит нам сравнить результаты наблюдений и понять насколько новая немецкая электроника лучше для нас. В этом заинтересованы и мы, и немецкие коллеги, чья установка пока не начала свою работу. Если все получится, дальше будем проводить совместный эксперимент здесь, в Троицке. Но, с фундаментальной точки зрения, стерильные нейтрино чрезвычайно важны для определения того, в какую сторону и как будет расширяться Стандартная модель — можно пойти, условно говоря, направо, налево, вверх или вниз, или же просто дополнить нейтрино по аналогии с другими известными частицами.
Until then, construction and operation of smaller prototypes will comprise the first stage within the experiment program, with the aim of testing and studying the detector technology. It will comprise a crucial landmark in the schedule of the NEXT experiment, since we expect the NEXT-100 detector to be taking data by the end of the year! We have been looking forward to that moment for a long time, so we also hope that during 2022 some of your dreams come true too! This detector implemented the second phase of the NEXT programme.
In particular, the main tasks considered were: 1 the assessment of the robustness and reliability of the technological solutions, 2 the demonstration of the excellent energy resolution and signal over background discrimination expected, 3 the characterization of the backgrounds affecting the experiment validation of background model and 4 the two-neutrino double beta decay half-life measurement for 136-Xe. Around 2013-2014 came up the idea of having this prototype of the NEXT-100 detector to achieve the multiple goals commented just above. During 2014, some components of NEW started to be developed and constructed. At the beginning of 2015, the lead castle and the seismic platform were already builded and placed at the LSC.
The directional information is independent from the spectral information on which the previous CNO solar neutrino measurements by Borexino were based, except for the selection of the energy region of interest. While the CNO spectral analysis could only be applied on the Phase-III dataset, the directional analysis can use the complete Borexino data taking period from 2007 to 2021. The directional CNO measurement is obtained without an external constraint on the Bi 210 contamination of the liquid scintillator, which was applied in the spectral analysis approach.
Новое исследование подтвердило, что некоторые из самых ярких и активных объектов во Вселенной являются источником высокоэнергетических космических нейтрино. Всесторонний анализ убедительно связал галактики, содержащие сверкающие ядра, называемые блазарами, с этими загадочными частицами. Научная статья вышла в Astrophysical Journal Letters , о результатах исследования рассказывает ScienceA lert. Юлиуса Максимилиана Германия. Нейтрино — странные частицы. Они являются одними из самых распространенных во Вселенной. Однако их масса почти равна нулю, они электрически нейтральны и очень мало взаимодействуют с чем-либо во Вселенной. Вот почему они известны как частицы-призраки. Довольно хорошо известно, откуда берутся нейтрино... Они образуются в результате радиоактивного распада.
«Никто их не мог зарегистрировать». Что означает поимка нейтрино на Большом адронном коллайдере
Коллаборация FASER зафиксировала 153 события взаимодействия нейтрино с помощью относительно небольшого и недорогого детектора, размещенного на пути одного из пучков протонов, сталкивающихся в эксперименте ATLAS. Позднее коллаборация SND LHC сообщила о регистрации еще восьми нейтринных событий с помощью своего детектора, расположенного вдоль траектории второго протонного пучка.
Однако эксперимент будет иметь и важную практическую пользу. Александр Антошкин: «Одним из практических результатов развития нейтринной физики станет возможность исследовать недра нашей планеты: нейтрино могут свободно проникать сквозь толщу земного шара. И не только. Например, можно наблюдать за активной зоной атомных реакторов на предмет наработки плутония, а также исследовать далекие астрономические объекты». Остается добавить, что наблюдения за экспериментом с помощью удаленных центров управления во время пандемии COVID-19 не прерывались, смены велись по расписанию, так же, как и обработка данных эксперимента.
С помощью этого детектора ученым уже удалось зарегистрировать галактические нейтрино высоких энергий, а также показать , что на нейтрино не подействовала квантовая гравитация. Физики из коллаборации IceCube показали, что среди данных, набранных почти за десять лет работы детектора, присутствуют события-кандидаты на взаимодействия астрофизических тау-нейтрино с веществом детектора.
Для этого ученые анализировали область высоких энергий нейтрино, где вклад от атмосферных тау-нейтрино сильно подавлен и фон от них ожидался на уровне 0,5 события. Чтобы отобрать эти события, физики использовали сверточную нейросеть, натренированную на данных компьютерного моделирования. Это позволило ученым исключить гипотезу об отсутствии таких нейтрино на уровне пяти стандартных отклонений.
Они очень легкие и почти никогда не вступают во взаимосвязь с частицами материи. Поэтому их обнаружение считается почти невозможным.
Фото: Pixabay Однако, нейтрино очень распространенные. Они способны миллиардами проходить через тело человека в каждую секунду.
В России готовят федеральную программу исследований нейтрино
latest news and breaking news about Neutrino energy on the world stage. Передняя круглая звезда Neutrino Components SRAM direct mount 38T 0мм оффсет черная. Нейтрино, получаемые на БАК, имеют гораздо более высокую энергию по сравнению с другими искусственно полученными нейтрино. Neutrino is a multi-assetization protocol, powered by Waves, acting as an interchain toolkit for frictionless DeFi.
New insights into neutrino interactions
Энергорезонатор Neutrino Power Cube – электроэнергия под воздействием невидимого спектра излучений. A key component for the ProtoDUNE neutrino experiment arrived this week at CERN from the UK. Теперь, когда присутствие нейтрино на LHC подтверждено, эксперименты продолжатся, что, возможно, приведет к еще более значимым наблюдениям. The main advantage of this technique, in comparison with the rest of usual neutrino-detection experiments, is that very large detectors with tons of active materials are not required.
На Большом адронном коллайдере впервые наблюдали нейтрино
Это позволило ученым исключить гипотезу об отсутствии таких нейтрино на уровне пяти стандартных отклонений. Ученые отмечают, что поток и энергетический спектр этих событий согласуется с теоретическим предсказанием на основе предыдущих измерений и представлениях о нейтринных осцилляциях. Не в первый раз физикам помогают новые методы обработки и анализа данных на основе нейронных сетей. Недавно мы писали, как глубокое обучение привлекли для решения проблемы аномального магнитного момента мюона.
Следует подчеркнуть, что важность обобщения этих идей осознавал в ту пору далеко не только Паули. Например, один из выдающихся советских теоретиков Исаак Я. Померанчук считал, что выдвинутая Львом Ландау теория двухкомпонентного нейтрино — это вершина научного творчества его учителя. Но академик Померанчук, увы, скончался от рака в 1966, совсем нестарым ещё человеком в возрасте 53 лет. Академик Ландау, хотя умер чуть позже, в 1968, к тому времени был уже давно и полностью выбит из научной деятельности из-за ужасной автомобильной аварии, произошедшей в январе 1962.
Когда ему было тоже 53 года… В этот же печально-мистический ряд нельзя не включить и очень важного для истории освоения нейтрино Энрико Ферми. Умершего от рака в 1954, в возрасте 53 лет. Наконец, согласно материалам недавнего расследования римской прокуратуры, изучавшей обстоятельства жизни Этторе Майораны в Южной Америке после его исчезновения из Италии в 1938, и этот теоретик по новым данным умер в Венесуэле в 1959 году. Иначе говоря, в возрасте 53 лет… Пока что наука не располагает ничем, что могло бы хоть как-то объяснить причины для этой мистически связанной череды больших потерь. Но даже без объяснений должно быть ясно, что плеяда выдающихся учёных, особо далеко продвинувшихся в постижении тайн нейтрино, ушла из жизни именно в тот период, когда наука только-только начала приоткрывать реальную картину устройства этих неуловимо-загадочных частиц. И теперь, когда мистический фон картины в целом ухвачен, становится особо интересно рассмотреть, что же произошло в науке дальше с двухкомпонентной моделью нейтрино. Вот, скажем, совсем свежая книга «Частица-призрак: В поисках неуловимого и загадочного нейтрино». Изд-во МТИ, 2023 [o9a]. В книге нет не только никаких упоминаний имён нобелевских лауреатов Льва Ландау и Абдуса Салама, сыгравших заметную роль в создании современной теории нейтрино, но и вообще ни разу не упомянута модель двухкомпонентого нейтрино two-component neutrino.
Другая аналогичная книга, опубликованная чуть ранее, в 2021, весьма именитым авторитетом в данной научной области: «История нейтрино: Великая космическая роль одной крошечной частицы» [o9b]. Ни одного упоминания имени Ландау, а имя Салама появляется только в связи с его нобелевской премией за теорию слабых ядерных взаимодействий. А потому, соответственно, и никаких страниц или хотя бы строк истории, посвящённых двухкомпонентному нейтрино. Поскольку такая же по сути картина повторяется и с другими недавними книгами о нейтрино, отодвинем обзор чуть подальше, в 2010 год. Когда в издательстве Оксфордского университета вышла заметная книга под совсем лаконичным названием «Нейтрино» [o9c] от известного историка науки, профессора Фрэнка Клоуза. И здесь, увы, полное изъятие двухкомпонентной модели нейтрино сделано по той же самой схеме. Ни слова о теории Ландау, а имя Салама упомянуто лишь раз. И в связи с его совершенно иной, более поздней идеей об экспериментах с космическим нейтрино. Ну и дабы всем стало совершенно ясно и очевидно, что тотальное выпиливание этого эпизода из истории науки происходит давно, повсеместно и явно неслучайно, осталось заглянуть в самые популярные онлайновые энциклопедии англоязычного мира, Wikipedia и Britannica.
Где легко устанавливается, что и там в статьях о «Neutrino» про двухкомпонентную модель от Ландау, Салама и Янга-Ли нет абсолютно ничего… Аккуратности ради следует отметить, что в русскоязычной Википедии, где советский физик Лев Ландау имеет почти божественный статус, статья « Нейтрино » содержит вполне информативный раздел и о двухкомпонентной модели, и о трёх статьях от именитых авторов, эту модель предложивших. Но по какой-то неназываемой причине в этой же статье полностью отсутствует упоминание о «механизме качелей» Seesaw mechanism , с помощью которого в современной науке принято математически объяснять особо странные вещи в физике нейтрино. Типа осцилляций состояния частицы между разными «ароматами» или уровнями энергии просто нейтрино, мю-нейтрино, тау-нейтрино , а также очень малой, но ненулевой, как принято ныне полагать, массы покоя. А поскольку и во всех современных книгах о нейтрино, и в статьях англоязычных энциклопедий механизм Seesaw непременно упоминается как одна из базовых моделей в новейшей теории нейтрино, несложно сообразить вот какую вещь. Здесь мы в очередной раз можем наблюдать, как официальная наука сама себе морочит голову. Ибо если аккуратно объединить давнюю модель двухкомпонентного нейтрино игнорируемую в англоязычной литературе и современную модель Seesaw mechanism игнорируемую в русскоязычной вики-статье о нейтрино , то несложно увидеть именно то, чего в мире науки никто почему-то видеть не желает. Как выглядит физика нейтрино в реальности Есть глубочайшая ирония — густо замешанная с мистикой — в том, что теоретический фундамент для подлинного понимания физики нейтрино был заложен в 1857-58 годы. То есть ровно за сто лет до того, как в 1957-58 теоретики сделают важнейшие открытия о раздвоенном строении нейтрино и о ключевой роли этой структуры для понимания физики частиц в целом. Именно тогда, в 1857-58, выдающийся врач и физиолог — а по совместительству ещё и одарённый физик-математик — Герман Гельмгольц подготовил и опубликовал эпохальную работу «Об интегралах гидродинамических уравнений, которым соответствуют вихревые движения» [o10].
Благодаря этой статье от Гельмгольца учёный мир впервые узнал о поразительной стабильности вихрей и неисчерпаемом богатстве их физики. Среди удивительного разнообразия эффектов, порождаемых гидродинамикой вихрей, заметный интерес Гельмгольца вызвали вихревые кольца и особенности их взаимодействий. В частности, весьма нетривиальной оказалась совместная динамика поведения у пары коаксиальных или соосных колец. Чисто теоретически, решая уравнения гидродинамики идеальной жидкости, учёный открыл здесь примечательный эффект, ныне именуемый «чехарда вихревых колец» или Leapfrogging vortex rings. Когда два одинаковых вихревых кольца двигаются вдоль общей оси в одном и том же направлении с одинаковыми скоростями, то они начинают взаимно притягиваться. Первое кольцо 1 при этом растягивается и замедляет движение, а второе кольцо 2 стягивается и ускоряет свой ход, проскакивая сквозь кольцо 1. Как только это происходит, теперь уже кольцо 2 начинает расширяться и замедляться, а кольцо 1 , наоборот, сужаться и ускоряться. Когда размеры и скорости колец выравниваются, эта же чехарда повторяется вновь и вновь. Так что в условиях идеальной гидродинамики несжимаемой и невязкой жидкости такого рода осцилляция пары колец будет продолжаться до бесконечности.
Представленную так схему чехарды вихревых колец обычно приводят в качестве примера впечатляющей мощи математической физики. Ибо вскоре после того, как данный эффект был открыт чисто теоретически через решение уравнений, в экспериментальной физике его успешно воспроизвели с помощью вихревых колец дыма. Которые в условиях реальной воздушной среды осциллировали не до бесконечности, конечно же, а всего несколько раз. Но зато вполне наглядно и убедительно. Видеть в этой же наглядной физике механизм в основе устройства нейтрино, однако, до сих пор в науке совершенно не принято. Почему так, объяснялось неоднократно в других местах, а здесь повторять неинтересно. Ибо куда интереснее обратить внимание на ключевые моменты в «загадочной физике нейтрино» и на то, сколь просто и естественно они объясняются через модель-аналогию с чехардой вихревых колец. Самое очевидное соответствие, конечно же, — это два компонента модели, постоянно меняющихся местами в процессе нескончаемых осцилляций. И образующих единую квази-частицу.
Хотя эта раздвоенная «частица» как целое постоянно движется в одном направлении, её компоненты-кольца относительно друг друга всё время движутся в направлениях противоположных. И с противоположной спиральностью. Как частица и анти-частица. Сопутствующие осцилляциям регулярные перемены в размере двух компонентов — одно кольцо сжимается, когда другое расширяется — это суть механизма Seesaw, то есть «качелей» в основе математического описания нейтрино. Размер плотность энергии каждого из колец в процессе осцилляций имеет три отчётливых фазы: максимального растяжения; максимального сжатия; и равенства двух колец в моменты перехода к следующему циклу взаимных обменов местами. Или, выражаясь попроще, в форме вихревого кольца. В результате чего эта пара вихревых колец — согласно Гельмгольцу — образуют сдвоенную частицу-нейтрино с постоянно осциллирующими в чехарде половинами… Почему это очень важно Очерченная здесь картина вихревого устройства нейтрино — преднамеренно доведённая до наивной простоты и наглядности — нужна для того, прежде всего, чтобы стали яснее взаимосвязи между раздвоенной физикой нейтрино и «новым синтезом наук», предсказанным в давнем сне Паули. О том, что важнейшая идея о единой вихревой природе всех частиц или «дуальность частица-вихрь», как это предпочитают именовать деликатные теоретики на сегодняшний день освоена в науке уже весьма глубоко и разносторонне, здесь рассказывалось неоднократно. Ибо в фундаменте по прежнему царят Стандартные Модели.
Суть его такова: солнечное нейтрино прилетает на Землю, взаимодействует с ядром; получается, скажем, ядро 37Ar и электрон именно такая реакция была использована в эксперименте Рэймонда Дэйвиса, за который ему впоследствии дали Нобелевскую премию. После этого, подсчитав количество атомов аргона, можно сказать, сколько нейтрино за время экспозиции взаимодействовало в объеме детектора. На практике, разумеется, все не так просто. Надо понимать, что требуется считать единичные атомы аргона в мишени весом в сотни тонн.
Соотношение масс примерно такое же, как между массой муравья и массой Земли. Детектор Super-Kamiokande: огромный резервуар цилиндрической формы, помещенный под землю на глубине 1 км; изнутри весь покрыт фотоумножителями; заполняется дистиллированной водой Общей особенностью всех современных нейтринных телескопов являются меры, направленные на экранирование аппаратуры от всех посторонних частиц. Нейтрино, хотя их в природе очень много, засекаются детекторами очень редко. Любой посторонний шум от космических или земных частиц наверняка их заглушит.
Поэтому стандартное размещение нейтринной обсерватории — в шахте или, в некоторых случаях, под водой, чтобы вышележащая толща блокировала ненужное излучение. Эта толща тоже тщательно подбирается — горные породы, например, должны быть как можно менее радиоактивными. Граниты нам не подойдут, глины тоже. Хорошее место для детектора — шахта в толще чистого известняка.
Еще одно важное требование — быть как можно дальше от атомных электростанций. Работающий ядерный реактор является очень мощным источником антинейтрино, которые в данном случае излишни. Лучшее направление для работы нейтринной обсерватории — прием частиц, пришедших снизу, сквозь нашу планету. Для нейтрино она прозрачна, для всего остального — нет.
Современные детекторы определяют нейтринное событие по «разрушительному эффекту». Когда неуловимая частица все-таки взаимодействует с веществом детектора, она вызывает разрушение первоначального атомного ядра с образованием каких-то иных частиц. Их-то затем и обнаруживают в детекторе. Чтобы вызвать такую реакцию, нейтрино должно иметь собственную энергию не ниже определенного, нужного для данного детектора, уровня.
Поэтому современная техника всегда имеет ограничение снизу — регистрирует нейтрино, имеющие энергию выше определенного уровня. В таком порядке мы их и рассмотрим. Зачем мы вообще изучаем нейтрино? Нейтрино рассказывают нам чрезвычайно много о том, как Вселенная создается и удерживается от распада.
Нет другого способа ответить на многие вопросы.
Эксперимент имеет научное значение для физиков. В частности, полученные данные будут использованы для дальнейшего понимания астрофизических процессов. Отметим, что теперь БАК стал инструментом, который полностью воспроизводит весь спектр известных современной физике элементарных частиц.