Российские ученые помогли найти новый тип превращений элементарной частицы

Впервые в мире в эксперименте с участием российских ученых обнаружен новый тип превращений одной из элементарных частиц – нейтрино, сообщили в среду в Институте ядерных исследований Российской академии наук.

«Эти исследования могут пролить свет на роль нейтрино в том, почему во Вселенной больше вещества, нежели антивещества, то есть явиться ключом к разгадке одной из тайн природы, – отметил директор ИЯИ, академик-секретарь отделения физических наук РАН Виктор Матвеев. – Возможно также появление новых и, весьма вероятно, совершенно неожиданных результатов».

«15 июня 2011 года международный эксперимент Т2К (Tokai-to-Kamioka) объявил о том, что было отмечено шесть переходов, или, как говорят ученые, осцилляций одних нейтрино в другие, а именно мюонных в электронные», – рассказал о сути события заведующий лабораторией ИЯИ профессор Юрий Куденко.

«До сих пор таких переходов не фиксировалось, что нарушало законы симметрии и сохранения в секторе лептонов – классе самых элементарных из элементарных частиц. Иными словами, фундамент мироздания оказывается скособочен», – добавил он.

Дело в том, что нейтрино в физике долго считалось частицей без массы. Это объясняло, почему такая частица может пронзить всю толщу нашей планеты, ни за что не «зацепившись», не взаимодействуя с другими частицами. Теперь же оказывается, что и у них есть масса.

«В природе существует три типа нейтрино: электронное, мюонное и тау-нейтрино, – пояснил академик Матвеев. – Осцилляции, то есть их способность взаимопревращения друг в друга, возможны только в том случае, если эти частицы обладают отличной от нуля массой.

А это противоречит «Стандартной модели» элементарных частиц и является однозначным проявлением новых физических явлений, не укладывающихся в рамки современной теории».

Конечно, масса нейтрино очень мала, признает профессор Куденко. Из прямых измерений, выполненных в ИЯИ РАН, следует, что она составляет менее двух электрон-вольт или менее стотысячной доли от массы и без того микроскопического электрона.

Но, тем не менее, даже с помощью столь легких частиц можно проводить важные дальнейшие исследования. Например, организовать просвечивание, «томографирование» Земли. А это значит не только точнее узнать детали ее строения, но и получить возможность обнаружить глубоко залегающие полезные ископаемые.

В международный исследовательский коллектив Т2К входят более 500 ученых из 12 стран. Россия представлена группой физиков из Института ядерных исследований РАН, которая разработала и создала детектор мюонов высоких энергий – составную часть ближнего нейтринного детектора.

«Следующим этапом эксперимента будут измерения с пучком антинейтрино, что явится первым шагом по поиску других нарушений в лептонном секторе. Т2К уже сделал первый и очень важный шаг в этом направлении», – подытожил профессор Куденко, передает ИТАР-ТАСС.