Апублікаваныя першыя вынікі найзагадкавага эксперыменту сучаснай навукі

Ён можа перапісаць усю фізіку.

Міжнародная каманда навукоўцаў прааналізавала даныя, сабраныя за дзве тона-годы (эквівалент збору даных за два гады, калі б крышталі кубічнай формы ў дэтэктары важылі адну тону), і ўдакладніла межы магчымасці існавання двайнога безнейтрынавага бэта-распаду. Згодна з вынікамі, калі безнейтрынавы распад сапраўды адбываецца, яго частата не перавышае аднаго выпадку на 50 септыльёнаў гадоў — то бок адзін раз у трыльён трыльёнаў гадоў. Праца апублікаваная ў часопісе Science.

Глыбока пад гарой Гран-Саса ў Цэнтральнай Італіі фізікі працягваюць адзін з самых загадкавых эксперыментаў сучаснай навукі. Праект CUORE (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events), у якім удзельнічаюць даследчыкі Ельскага ўніверсітэта і дзясяткаў навуковых цэнтраў свету, накіраваны на пошук найрэдкага ядзернага працэсу — безнейтрынавага двайнога бэта-распаду. Яго адкрыццё можа змяніць фундаментальныя ўяўленні пра будову матэрыі.

Пры звычайным двайным бэта-распадзе два нейтроны ператвараюцца ў два пратоны, выпраменьваючы два электроны і два антынейтрына. Але калі працэс адбываецца без антынейтрына, гэта азначае, што нейтрына і антынейтрына — адно і тое ж, то бок нейтрына з’яўляецца ўласнай антычасціцай. Такі тып часціц вядомы як часціцы Майяраны.

Каб зафіксаваць такое рэдкае здарэнне, навукоўцы вядуць назіранні ў экстрэмальна чыстых умовах: дэтэктар размешчаны амаль пад кіламетрам горных парод і абаронены ад радыяцыі свінцом, здабытым з двухтысячагадовага рымскага караблекрушэння.

Аднак нават на такой глыбіні эксперыменты сутыкаюцца з фонавымі ваганнямі — ад гукаў чалавечых галасоў да землятрусаў і прыбою на італьянскім узбярэжжы. Таму каманда распрацавала спецыяльны алгарытм шумападаўлення, аналагічны прынцыпу «навушнікаў з шумападаўленнем», толькі ў маштабах цэлай лабараторыі.

«Мы засяродзіліся на вывучэнні знешніх вібрацый і навучыліся матэматычна аднімаць іх з даных, каб палепшыць пошук гэтага неверагодна рэдкага распаду», — патлумачыла прафесар Ельскага ўніверсітэта Рэйна Маруяма.

Навукоўцы ўсталявалі больш за два дзясяткі датчыкаў, што вымяраюць тэмпературу, гук, вібрацыі і электрамагнітныя перашкоды, і з іх дапамогай навучылі сістэму адрозніваць рэальны сігнал ад «шуму».

«Калі нам удасца зафіксаваць безнейтрынавы двайны бэта-распад, гэта стане прамым доказам таго, што нейтрына — часціца Майяраны, — адзначыў прафесар Еля Карстэн Хігер. — Такое адкрыццё патлумачыла б, чаму ў Сусвеце больш матэрыі, чым антыматэрыі, і стала б першым пацвярджэннем фізікі па-за Стандартнай мадэллю».

Навукоўцы ўпэўненыя: нават калі за гады працы CUORE не ўдасца зафіксаваць сігнал, кожнае новае вымярэнне набліжае іх да разгадкі адной з галоўных таямніц Сусвету — прыроды нейтрына.

Вы можаце падтрымаць сайт Charter97.org наступным чынам:

РАЗЛІКОВЫ МУЛЬТЫВАЛЮТНЫ РАХУНАК ДЛЯ АХВЯРАВАННЯЎ:

Назва банка: Bank Millennium S.A.
Адрас: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Імя ўладальніка рахунку: Fundacja “KARTA ‘97”
рызначэнне аплаты: Darowizna na cele statutowe

Звязацца з намі можна праз адрас [email protected]