16 +

Все о нейтрино. Новые исследования точнее данных 2014-го года в два раза

Все о нейтрино. Новые исследования точнее данных 2014-го года в два раза

Коллаборация Daya Bay, в которую входят российские  ученые из Объединенного института ядерных исследований, объявила о новых очень точных результатах исследования нейтрино, пишет "Наука и жизнь".

Предыдущие результаты измерения параметров нейтрино в эксперименте Daya Bay, опубликованные в начале 2014 года, были наиболее точными в мире. Новые результаты, использующие данные за 217 дней при шести активных детекторах и за 404 дня (с октября 2012 по ноябрь 2013 года) при всех восьми работающих детекторах, обладают, по крайней мере, в два раза лучшей точностью. Они опубликованы в Physical Review Letters

 Нейтрино известны своим слабым взаимодействием с веществом. Они могут пройти сквозь Солнце или Землю, не вступив во взаимодействие   ни с одним атомом вещества. Более того, они так могут пройти через миллиард солнц. С одной стороны это затрудняет их регистрацию, а с другой – делает источником важнейшей информации об эволюции вселенной и процессах происходящих внутри звезд. Физики полагают, что нейтрино могут играть ключевую роль в объяснении асимметрии материи и антиматерии во Вселенной. Эта асимметрия заключается в том, что после Большого Взрыва не произошло полной взаимной аннигиляции материи и антиматерии, а часть материи все же осталась и сформировала Вселенную такой, какой мы видим ее сегодня. 

В эксперименте Daya Bay изучаются нейтринные осцилляции – изменение типа нейтрино по мере их движения от источника до детектора. Эти исследования позволяют определить два ключевых параметра нейтринной физики — «угол смешивания нейтрино» и «разность квадратов нейтринных масс».

В настоящее время известно о трех типах нейтрино, каждый из которых всегда рождается вместе с соответствующим лептоном – электроном, мюоном или тау-лептоном. В соответствие с этим, каждому нейтрино приписывается свое квантовое число – аромат (или «флэйвор»). Первые эксперименты указывали на то, что тип (аромат) нейтрино сохраняется. Но по мере проведения новых экспериментов появились сомнения в этом. Некоторые эксперименты регистрировали меньшее число нейтрино, чем ожидали согласно теоретическим вычислениям. Первым таким фактом был дефицит числа электронных нейтрино, летящих от Солнца, который был обнаружен еще в 1970-х годах.

Для объяснения этого было выдвинуто пара десятков предположений, из которых победила гипотеза так называемых нейтринных осцилляций. В ней предполагалось, что электронные нейтрино на пути от Солнца превращались в другие типы нейтрино. Интересно, что идею нейтринных осцилляций высказал в свое время академик Бруно Понтекорво, работавший в ОИЯИ. Серьезно об осцилляциях нейтрино заговорили во второй половине 1990-х годов.

В соответствии с этой гипотезой, в пучке, состоящем изначально только из электронных нейтрино, по мере распространения появляется примесь мюонных и тау-нейтрино с одновременным уменьшением доли электронных. Вероятность появления этой примеси зависит периодическим образом от расстояния между источником и детектором.

По современным представлениям причина этого в том, что электронное, мюонное и тау-нейтрино являются квантовой смесью трех состояний, каждое из которых входит со своей долей. Эти доли удобно выражать математически через углы смешивания. Можно сказать, что электронное, мюонное и тау-нейтрино состоят из трех волн, каждая из которых колеблется со своей частотой и амплитудой. Поэтому, если в начальный момент времени сумма этих волн выглядела как электронное нейтрино, то через некоторое время эти волны сложатся так, что появляется примесь мюонного и тау-нейтрино, что и измеряют экспериментаторы как дефицит в числе электронных нейтрино.

Именно в эксперименте Daya Bay был в 2012 измерен последний из трех углов смешивания, что выдвинуло его на ведущие роли в мире. После этого лаборатория перешла к реализации следующего этапа эксперимента, ведь вопросы в нейтринной физике еще есть, например, проблема иерархии масс нейтрино (состояний). Очень интересными являются поиски «стерильного» нейтрино — гипотетической частицы, которая может смешиваться с тремя известными типами нейтрино. Если они будут обнаружены, ученым придется пересмотреть трех-нейтринную модель осцилляций, а также Стандартную модель, которая в настоящее время описывает взаимодействия элементарных частиц.

Для этого необходимо значительно повысить точность измерением. Сейчас сделан первый шаг на этом пути. К концу 2017 года в распоряжении коллаборации будет, по крайней мере, в четыре раза больше данных, которые позволят еще больше улучшить точность измерений. Окончательные результаты ожидаются к 2023-25 году.

Эксперимент проводится в Китае в районе под названием Дая Бэй, расположенном на расстоянии 55 километров на северо-востоке от Гонконга. Здесь поблизости расположены три ядерных реакторных комплекса – Daya Bay, Ling Ao и Ling Ao 2 (шесть реакторов), непрерывно обеспечивающих поток электронных антинейтрино, рождающихся в ядерных реакциях. Это позволяет не строить специальный источник нейтрино. Для исследования нейтрино используются восемь детекторов, погруженных в три больших подземных бассейна с водой и находящихся на разных расстояниях от этих реакторов. Коллаборация Daya Bay состоит из более двухсот ученых из семи стран, в том числе и России.

24.09.2015
Информационное агентство "Росмедиаконсалтинг"

Комментарии

Не физик 24.09.2015 13:45

Вот ничего себе вы материальчик сделали! Сижу и удивляюсь!

Александр 8-903-285-32-16 26.10.2015 00:31

В вакууме скорость нейтрино в миллиарды раз превышает скорость света, мюонные нейтрино являются носителями гравитационных волн, а электронные нейтрино обладают положительным гравитационным зарядом, антинейтрино — отрицательным гравитационным зарядом. У профессора Н.А.Козырева есть экспериментальные доказательства, такие же результаты получаются при вычислениях.Если не верите, проверьте, несколько сотен метров нейтрино должны лететь в трубе, где создан вакуум.Теория огромна написана в книге «Тайны сверхъестественных природных явлений». Издательство URSS@URSS.ru

Александр 8-903-285-32-16 21.11.2015 15:07

Физики не ответили на главную загадку Вселенной, зачем природе вообще нужны нейтрино. За этой тайной покрытой пока мраком тьмы, начнется настоящий штурм атома. Еще впереди фантастические открытия, когда человек сможет обрести бессмертие и могущество богов, научится управлять гравитацией и временем, летать не только к звездам, но и к далеким галактикам.



Электронные нейтрино и антинейтрино, это частицы вещества и антивещества, несущие гигантскую энергию.В космосе между ними напрямую нет аннигиляции. Рождаются звездные миры — галактики из квазаров.В силовом магнитном поле квазаров в противоположные стороны разлетаются две струи водорода и антиводорода. Так что противоположный рукав нашей Галактики состоит из антиматерии. Затем во Вселенной между звездами антизвездами начинается медленный энергетический разряд, с выделением энергии, где протоны при захвате мюонного нейтрино превращаются в нейтроны. Катализатором этих ядерных реакция является сильного гравитационное поле звезд! А не высокая температура.

Александр 8-903-285-32-16 01.11.2016 23:32

Ошибка физиков-теоретиков прошлого столетия. Аннигиляцию мюонов с пролетающими нейтрино назвали слабым распадом. Рассуждения физиков таковы. В состав мюона входит нейтрино и антинейтрино, а так как между ними нет аннигиляции, то эти нейтрино разных сортов, электронное и мюонное. И вот она роковая ошибка. Согласно их представлениям, при аннигиляции нейтрино и антинейтрино должны излучаться кванты света — фотоны. А их нет.

Это почему же при аннигиляции электронных нейтрино и антинейтрино, которые являются носителями положительного и отрицательного заряда, должны излучаться фотоны. Нет! Излучаются кванты гравитации — мюонные нейтрино. Их то экспериментаторы и не могут обнаружить.

А также в состав отрицательного мюона входит электрон и отрицательный гравитационный заряд — электронное антинейтрино. А аннигиляция происходит с пролетающим электронным нейтрино! А почему такое малое время существования мюонов, всего две миллионные доли секунды! Дело в том, что скорость полета всех видов нейтрино в миллионы-миллиарды раз выше скорости света! Из-за ничтожно маленькой массы у электронных нейтрино. Александр 89032853216

Александр 8-903-285-32-16 09.11.2016 19:52

Следующая ошибка физиков-теоретиков. Взаимодействие нейтрона с пролетающим мюонным нейтрино назвали слабым распадом! Откуда и последовало, что энергия вылетающего электронного антинейтрино равна 2 — 14 эВ. А фактически его энергия почти 105 МэВ. Дело в том, что отрицательный мюон состоит из электрона и электронного антинейтрино, общая их энергия равна 105 МэВ. Энергия электрона равна 0,51 МэВ. Остальная энергия принадлежит электронному антинейтрино, это почти 105 МэВ. При аннигиляции отрицательного мюона с пролетающим электронным нейтрино, излучается два мюонных нейтрино, энергия каждого 105 МэВ.


Так что нейтроны не могут самопроизвольно распадаться. На это указывает хотя бы широкий энергетический спектр вылетающих электронов. При самопроизвольном распаде нейтронов, энергия электронов должна быть фиксированной, одинаковой. Пролетающее через нейтрон мюонное нейтрино (с энергией не менее 105 МэВ), расщепляется на два гравитационных заряда. Положительный гравитационный заряд остается в образовавшемся протоне, а отрицательный гравитационный заряд (электронное антинейтрино) улетает, уносит энергию и импульс мюонного нейтрино. Чем больший угол между этими нейтрино, тем большая энергия достается электрону. Продолжение по прямой — минимальная энергия.


А на звездах все наоборот. В сильном гравитационном поле нейтроны стабильны, а протоны нет. При захвате пролетающего мюонного нейтрино (105 МэВ), протон превращается в нейтрон, при этом излучается положительный гравитационный заряд — электронное нейтрино с энергией не менее 105 МэВ, а не 0,4 МэВ.


Термоядерный синтез не является источником звездной энергии, его не существует в природе. Даже в лабораторных условиях никому не удалось его осуществить, слить два протона вместе. Для этого нужны нейтроны, в водородной бомбе применяется дейтерий, где уже есть нейтроны. Продолжение следует. Александр 89032853216

Оставить комментарий


0.11972093582153