Проигрыш антивещества: как поймать частицу для раскрытия тайны материи
В подземных лабораториях ученые ставят уникальные эксперименты, чтобы зафиксировать редчайшее событие — двойной безнейтринный бета-распад, который поможет подтвердить или опровергнуть гипотезу о том, что нейтрино является собственной античастицей.
Нейтрино — неуловимые легчайшие частицы, не обладающие электрическим зарядом. Свойства нейтрино не позволяют им ярко проявляться во взаимодействиях с материей, а потому их крайне сложно зарегистрировать. Ученые ставят эксперименты с несколькими поэтапными преобразованиями энергии, чтобы зафиксировать редчайшие акты взаимодействия “скромных” нейтрино с веществом.
Подобные опыты требуют сложнейшего оборудования, которое нужно спрятать под землей, исключив помехи от солнечного излучения и частиц из космоса, но результат того стоит. Нежелание “общаться” с другими частицами позволило нейтрино, образовавшимся вместе со Вселенной, сохраниться до наших дней. Если “поймать” такую частицу, можно многое узнать о прошлом нашего мира.
Впервые нейтрино были предсказаны теоретически, чтобы выполнялись законы сохранения в ядерных реакциях. Классический пример — бета-распад, при котором нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино либо на протон, позитрон и нейтрино. Без нейтрино или его античастицы этот процесс был таким же неточным, как если бы яблоко “распалось” на мякоть и кожуру, а семечки бы просто исчезли.