Создан новый метод изучения процессов внутри атомного ядра

https://trinity24.ru/logotype/IMG_SIZE.php?token=7fbcea2928c1546b0c6665ed7371b69a&ID_PNG=7109296&kartinka_png=http%3A%2F%2Fnimfa-ekb.ru%2F__kartinka%2F10_04_2018%2F105784_www.vesti.ru_10042018.png&size_png=250

Физики из коллаборации MiniBooNE впервые нашли способ бомбардировать атомные ядра ˆмюонными нейтрино (одним из типов нейтрино) с точно известной энергией. Этот новый метод исследования поможет выяснить детали происходящих в ядре процессов, а также изучить свойства самих нейтрино. О достижении рассказывает научная статья, опубликованная в журнале Physical Review Letters.

Все силы в природе являются проявлением всего четырёх фундаментальных взаимодействий: гравитационного, электромагнитного, сильного и слабого. В масштабах атомного ядра гравитацией можно пренебречь, поскольку его масса невероятно мала. Электромагнитное взаимодействие, в котором участвуют протоны, стремится разорвать ядро, ведь одноимённые заряды отталкиваются. Однако сильное взаимодействие удерживает протоны и нейтроны вместе и не даёт ядру разрушиться. Наконец, слабое взаимодействие отвечает за некоторые явления в ядерной физике, в частности, за бета-распад ядра.

В процессах, обусловленных слабым взаимодействием, пока ещё много неясных деталей. Физики стремятся изучить их своим излюбленным методом озорных детей: "нужно швырять в мишень разные предметы и смотреть, что получается". В качестве мишени выступает ядро, а в роли метательных снарядов – различные частицы.

Для изучения именно слабого взаимодействия естественно бомбардировать ядро частицами, которые ни в каком другом взаимодействии не участвуют. На эту роль есть отличный кандидат: нейтрино.

Однако здесь есть загвоздка. Чтобы полученная в эксперименте информация была максимально полной, требуется как можно точнее знать энергию "метательного снаряда". Но именно этого и трудно добиться.

Обычные процессы порождения нейтрино выдают поток частиц, энергии которых заполняют довольно широкий диапазон. Поэтому узнать, какую именно энергию несло нейтрино, ударившее в конкретное ядро, не представляется возможным. В случае заряженных частиц эта проблема решается с помощью системы электрических полей, позволяющих выбрать частицы нужной энергии. Но нейтрино, как мы помним, не имеет заряда и не участвует в электромагнитном взаимодействии.

Исследователи решили эту проблему очень оригинальным способом. Они поняли, что часть регистрируемых нейтрино приходит из постороннего источника, построенного неподалёку (86 метров от детектора) для совсем других экспериментов. Речь идёт об алюминиевом сердечнике поглотителя частиц NuMI, где происходит распад покоящихся каонов. Для подобного процесса энергия вылетающих нейтрино известна абсолютно точно: 236 мегаэлектронвольт.

Задача состояла в том, чтобы отличить "каонные" нейтрино от остальных. Авторы справились с этим, используя время появления частиц в детекторе.

Фактически изобретён новый метод изучения внутриядерных процессов. Пользуясь им, авторы уже проанализировали данные, накопленные с 2009 по 2011 год.

В дальнейшем исследователи планируют отобрать столкновения с "каонными" нейтрино и в данных другого детектора, MicroBooNE, который весьма кстати также находится поблизости от их источника (в 102 метрах).

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, как физики впервые зарегистрировали важное превращение нейтрино и как учёные надеются с помощью этих частиц понять, почему материи больше, чем антиматерии.

Дата публикации: 10-04-2018 - подробнее...


Прочие статьи:

Другие новости:

Байкер врезался в группу велосипедистов на Украине

Мотоциклист врезался в группу велосипедистов в украинских Бродах, пытаясь уйти от столкновения с автомобилем. В результате ДТП, которое попало в объектив камеры наблюдения, травмы получили пять человек, в том числе и сам байкер.Авария произошла около 15 часов дня в минувший понедельник, 16 апреля, на улице Ивана Франко.

В Москве простились с Андреем Невраевым, сыгравшим в десятках популярных сериалов

В Николо-Архангельском крематории в Москве 17 апреля простились с актером Андреем Невраевым. Он ушел из жизни 14 апреля в возрасте 69 лет, сообщает сайт телеканала "Россия 1".

Андрей Рублев уступил австрийцу Тиму в Монте-Карло

В столице княжества Монако продолжается крупный теннисный турнир грунтового сезона из серии ATP World Tour Masters 1000 – Rolex Monte-Carlo, с призовым фондом 4,87 млн евро. Россиянин Андрей Рублев во втором круге встречался с Домиником Тимом и проиграл в упорных трех сетах.

Греф: отключение Сбербанка от SWIFT - не в поле моего понимания вероятности

Вероятность отключения РФ от SWIFT и включения Сбербанка России в санкционный список Минфина США мала. Об этом заявил глава Сбербанка Герман Греф. По его мнению, нужно исходить из более прагматичного сценария.

Роскомнадзор заявил, что успешно отбил все DDoS-атаки

Две DDoS-атаки зафиксированы на сайты Роскомнадзора. Атаки были успешно отражены, заверяет Ростелеком. Все официальные интернет-ресурсы Роскомнадзора функционируют в штатном режиме.Атаки на сайты Роскомнадзора начались ночью 17 апреля и продолжились все утро, сообщает "Интерфакс".

Japan Display требуется $500 млн для обеспечения iPhone 9 ЖК-дисплеями

Samsung Notebook 5 и Notebook 3: портативные компьютеры для повседневных задач

Как санкции США и Европы скажутся на добыче нефти в России

Эксперты рассказали, когда отправят в отставку Тулеева

Российская Щука с Калибрами проиграла старой британской подлодке

В США рабочего уволили за трехдневный больничный

Умер оружейник Виктор Калашников

Названа причина нежелания Трампа обсуждать дело Скрипаля с Путиным

Подрядчик Олимпиады в Сочи и чемпионата мира по футболу оказался банкротом

Эксперты назвали временной ценовую аномалию Лукойла

Тулеев начал встречаться с семьями погибших при пожаре

Шведские медведи нашли способ борьбы с охотниками

Российского блогера избили ногами за дрифт в гаражах

Россия отправила боевые самолеты к Северной Америке по забытому маршруту

По поручению Шакро Молодого его подручные купили два ЧОПа и под их покрытием создавали группы для вымогательства у бизнесменов

Ростех инвестирует в технологию распознавания лиц

Жизненно
Новости