Фермилаб подтверждает открытие третьего нейтринного перехода

Спустя 10 дней после того, как японский эксперимент Т2К обнаружил ранее неизвестную осцилляцию нейтрино – имеется в виду превращение мюонного нейтрино в электронное, - ту же самую осцилляцию наблюдали в Национальной лаборатории ускорителей им. Ферми. И если в дальнейшем наличие этой осцилляции подтвердится, возможно, это, наконец, объяснит загадочную асимметрию между количеством материи и антиматерии во Вселенной.

Известны три вида нейтрино, различающихся "ароматами", – мюонное, электронное и тау-нейтрино. Проведенные ранее исследования обнаружили два из трех возможных нейтринных превращений, оставалось найти самое редкое из них – превращение мюонного нейтрино в электронное. К сожалению, гигантское землетрясение в Японии повредило оборудование Т2К и не позволило ученым набрать статистически значимую информацию об этой нейтринной осцилляции. Но, похоже, японцы опередили США лишь на полторы недели – в эксперименте Фермилаба под названием MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search), где создается самый мощный в мире пучок мюонных нейтрино было зафиксировано 62 события, свидетельствующих о возникновении электронных нейтрино. По расчетам получается, что если бы в этом эксперименте было зарегистрировано 49 событий, то это означало бы, что перехода мюонных нейтрино в электронные просто не существует. Если бы датчики зафиксировали 71 такое событие, то это бы полностью совпало с результатами Т2К. Но и 62 события говорят в пользу мюон-электронной осцилляции.

В эксперименте MINOS пучок мюонных нейтрино, испускаемый Главным инжекторным ускорителем в Фермилабе, проходит 735 км и регистрируется датчиками Суданской подземной лабораторией в Северной Минесотте, расположенной в 800 метрах под землей. Там работают два детектора – один в самом Фермилабе, проверяющий "чистоту" пучка мюонных нейтрино, и другой в Судане, который способен регистрировать и мюонные, и электронные нейтрино. По словам физика Роберта Планкетта (Robert Plunkett), пресс-секретаря эксперимента MINOS, американский эксперимент более чувствителен, чем японский. Но все равно, полученных данных пока недостаточно, чтобы с полной уверенностью говорить о наличии мюон-электронной нейтринной осцилляции. "Нужно больше работ и больше данных для подтверждения выводов, полученных в этих двух экспериментах", - заявляет Планкетт. MINOS будет искать эту осцилляцию до февраля будущего года. Т2К пока ремонтируется, но сейчас в мире строятся еще три установки для проведения схожих нейтринных экспериментов.