Частицы-призраки проходят сквозь Землю и запускают скрытую атомную реакцию
Ученые впервые зафиксировали, как солнечные нейтрино превращают ядра углерода-13 в радиоактивный азот-13 в подземном детекторе SNO+, подтвердив одно из самых низкоэнергетических взаимодействий «призрачных частиц»
Short Summary
Международная группа исследователей с помощью подземного детектора SNO+ в Канаде впервые наблюдала крайне редкий процесс: взаимодействие солнечных нейтрино с ядрами углерода-13, приводящее к их превращению в радиоактивный азот-13. Событие фиксировалось по двум вспышкам света, разделённым промежутком в несколько минут, что позволило надёжно отделить сигнал от фонового шума.
Эксперимент длился 231 день, в течение которого было зарегистрировано 5.6 событий, что соответствует теоретическому прогнозу в 4.7 события от солнечных нейтрино. Детектор, расположенный на глубине 2 км в действующей шахте, был защищён от космических лучей, что сделало возможным наблюдение этого сверхслабого взаимодействия. Нейтрино, рождённые в ядре Солнца, прошли огромное расстояние, практически не взаимодействуя с веществом, прежде чем вызвать редкую ядерную трансмутацию.
Это достижение открывает новое окно в изучение низкоэнергетических нейтринных взаимодействий и позволяет использовать солнечные нейтрино в качестве естественного «тестового пучка» для исследования редких ядерных реакций. Результаты, полученные на наследнике знаменитого эксперимента SNO, удостоенного Нобелевской премии, углубляют понимание фундаментальных свойств нейтрино и их роли в эволюции Вселенной.
Первое наблюдение редкой реакции
Зафиксировано превращение ядер углерода-13 в азот-13 под действием солнечных нейтрино — одно из самых низкоэнергетических взаимодействий нейтрино, когда-либо наблюдавшихся
Подтверждение методом «запаздывающего совпадения»
Событие достоверно идентифицировано по двум связанным вспышкам света: от момента столкновения нейтрино с ядром и от распада образовавшегося азота-13 через несколько минут
Соответствие теоретическим предсказаниям
Количество зарегистрированных событий (5.6 за 231 день) статистически согласуется с ожидаемым от солнечных нейтрино (4.7 события), что подтверждает правильность понимания физики процесса
Новый инструмент для фундаментальной физики
Открытие позволяет использовать поток солнечных нейтрино в качестве естественного инструмента для изучения других редких ядерных реакций и свойств «призрачных частиц»
Text generated using AI
