В 1993 г. физик Леон Ледерман написал: «Нейтрино - мои любимые части­цы. У них нет почти никаких свойств: ни массы (или она очень мала), ни электрического заряда... и, добавим соли на рану, они не подвержены силь­ным взаимодействиям. Недаром их называют неуловимыми. Они и правда неуловимы - могут пролететь миллионы километров сквозь твердый свинец практически без единого шанса поучаствовать в каком-нибудь регистрируе­мом столкновении».

В 1930 г. физик Вольфганг Паули предсказал нейтрино и описал его глав­ные свойства (отсутствие заряда и очень малую массу) - так он смог объяснить потери энергии в некоторых видах радиоактивных распадов. Он предполо­жил, что эти потери связаны с частицей, ускользающей от регистрации по­добно привидению. Впервые нейтрино были зарегистрированы в 1956 г. физи­ками Фредериком Райнесом и Клайдом Лореном Коуэном в экспериментах на ядерном реакторе в Южной Каролине.

Каждую секунду через каждый квадратный дюйм (6,5 см2) нашего тела проходит около 100 млн нейтрино, испущенных Солнцем. И практически ни одно из них с нами не взаимодействует. Согласно стандартной модели физи­ки элементарных частиц, нейтрино не имеют массы. Однако в 1998 г. на под­земном детекторе Супер Камиоканде в Японии обнаружили, что на самом деле они имеют массу, но очень маленькую. В этом детекторе используется боль­шой объем воды (50 тыс. тонн. - Прим. пер.), окруженный счетчиками черен- ковского излучения, которое испускается при столкновениях нейтрино с элек­тронами или атомными ядрами. Детекторы нейтрино должны быть огромны­ми, поскольку эти частицы так слабо взаимодействуют с веществом, что надо повысить вероятность их регистрации. Нейтринные детекторы помещают под землю (Камиоканде находится на глубине около 1 км), чтобы защититься от других видов фонового излучения - например, от космических лучей.

Сегодня известны три типа (или аромата) нейтрино. Когда нейтрино летят сквозь пространство, между этими ароматами происходят осцилляции. Мно­гие годы ученых поражало, что они регистрируют меньше солнечных нейтри­но, чем ожидалось от реакций синтеза, вырабатывающих энергию Солнца. Од­нако поток солнечных нейтрино лишь кажется уменьшенным, просто другие нейтринные ароматы труднее зарегистроировать.

 


 

В Национальной лаборатории им. Ферми близ Чикаго для получения интенсивного пучка нейтрино используются ускоренные протоны. Это позволяет физикам наблю­дать осцилляции нейтрино на удаленном детекторе (в Миннесоте, на расстоянии 735 км и на глубине 800 м под землей). На фотографии - «рупоры», помо­гающие фокусировать частицы, при распаде которых рождаются нейтрино.

 

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru