За что придали «нобелевку» по физике в этом году: нейтринные осцилляции

    Во вторник Нобелевский комитет объявил двух ученых, Такааки Каджита из Стране восходящего солнца и Артура Макдональда из Канады, лауреатами Нобелевской премии по физике за них опыты с обнаружением нейтрино. Каджита и Макдональд правили двумя группами (в обсерваториях на обратных финалах планетки) в поиске неуловимых частиц нейтрино и решении старенькой трудности в физике частиц.

    За что придали «нобелевку» по физике в этом году: нейтринные осцилляции

    Макдональд, доктор Царского вуза в Кингстоне, произнес, что получить Нобелевскую премию существовало «очень непросто». «К счастью, — добавил он, — у меня существуют не мало коллег, кои поделят этот бонус со мной. Они сделали неограниченное количество работы, дабы осуществить эти измерения».

    Каджита, доктор Токийского вуза, произнес, что получить бонус «было собственного рода невероятно». «Я думаю, значимость в фолиант, что — и это же определенно — за пределами Обычной фотомодели имеется физика», — добавил он.

    Что этакое нейтрино?

    Нейтрино — это же маленькие тривиальные крупицы, кои образуются снутри ядерных реакций, вроде реакций синтеза снутри Солнца либо реакций деления на наших атомных электрических станциях. Эти крупицы независимы от гравитации либо электромагнетизма, что выполняет них «слабо взаимодействующими» частичками. Невзирая на то, что раз в секунду Солнце излучает триллионы нейтрино, млрд из которых добиваются Почвы, многие проходят сквозь планетку, ничего и не задевая.

    За что придали «нобелевку» по физике в этом году: нейтринные осцилляции

    Так как нейтрино проходят практически сквозь все, найти них достаточно мудрено. Глубоко под планетой земля возведены огромные сенсоры частиц, кои сумеют избегать помех от галлактических лучей, образующихся в атмосфере. Эти сенсоры состоят из пары большенных резервуаров жидкости, датчики которых всегда ожидают хотя бы единого взаимодействия с нейтрино. Существуют надежда, что из млрд нейтрино, кои проходят сквозь водяные резевруары, хотя бы парочка столкнется с ядром атома жидкости и осуществит довольно радиации, дабы ее мог поймать датчик.

    Неполадка солнечных нейтрино

    Нейтрино бывают трех сортов: электрическое, мюонное и тау-нейтрино. Электрические нейтрино более всераспространены, они выполняются посередине Солнца. Так как мы знаем степень реакций синтеза Солнца, мы можем оценить количество электрических нейтрино, которое Солнца осуществляет раз в секунду.

    Однако когда мы сравниваем эту оценку с нашими нейтринными измерениями на Планете земля, мы заходим в тупик. Число солнечных нейтрино, найденных на Планете земля, втрое все меньше тамошнего, что обязано быть, и длительное время ученые были в недоумении.

    Вероятный ответ возник в финале 90-х годов, когда несколько ученых представили, что трудности вытекает из нейтринных осцилляций, процесса, в процессе коего один тип нейтрино вроде электрического спонтанно трансформируется в альтернативный тип, мюонное либо тау. Наши сенсоры солнечных нейтрино на Планете земля настроены лишь на обнаружение электрических нейтрино, потому ежели две третьих солнечных нейтрино превращаются по дороге к нам, мы будем обнаруживать только маленькую них часть.

    В 1998 году команда под управлением Каджита на сенсоре Супер-Камиоканде получила первые объективные подтверждения осцилляций нейтрино. Ученые измерили количество мюонных нейтрино, образующихся в атмосфере, как только над сенсором, эдак и приходящим с обратного финала Почвы. Группа нашла, что сенсор ловит изрядно все меньше нейтрино, проходящих сквозь Планету земля, сквозь тыщи км от него, чем тамошних, что рождаются над ним. Это же демонстрирует, что по пути огромное количество мюонных нейтрино исчезают, и топовым разъяснением будет осцилляция нейтрино.

    Заключительное подтверждение наступило из нейтринной обсерватории Садбери, где функционировал Макдональд, которая существовала первым сенсором солнечных нейтрино, могущим обнаруживать мюонные и тау-нейтрино, в дополнение к электрическим нейтрино. Команда Садбери резво нашла подтверждения существования двух остальных типов, подтвердив, что нейтрино от Солнца вправду трансформируются по дороге сюда.

    Короче говоря, этот итог укрепил идею нейтринных осцилляций в физическом обществе.

    Нобелевская премия сего года довела массовое число физиков-лауреатов перед началом 201. В пн Нобелевский комитет объявил об присуждении Нобелевской премии в области физиологии либо медицины Уильяму Кэмпбеллу и Сатоши Омура за них работу над лекарствами для борьбы с паразитами.