Коллаборация MINOS подтвердила информацию о «превращении» мюонных нейтрино в электронные
Международная коллаборация MINOS подтвердила представленные в прошлом месяце данные о нейтринных осцилляциях редкого типа. Нейтринные осцилляции представляют собой превращения нейтрино (электронного, мюонного или таонного) в нейтрино другого сорта (поколения), или же в антинейтрино. Теория предсказывает наличие закона периодического изменения вероятности обнаружения частицы определённого сорта в зависимости от прошедшего с момента создания частицы собственного времени.
Принято считать, что нейтрино — лёгкие нейтральные частицы с большой проникающей способностью — разных поколений (электронные νе, мюонные νμ или таонные ντ) могут «превращаться» друг в друга; иными словами, вероятность обнаружения нейтрино определённого сорта периодически изменяется по мере его движения. Такое явление, возможное только при отличной от нуля массе частиц, и назвали осцилляциями. В оригинальной версии Стандартной модели осцилляции и ненулевая масса нейтрино не описываются, но включить их в эту теоретическую конструкцию довольно легко.
Для описания осцилляций используют
В июне текущего года представители международного проекта
«Ближний» (сверху) и «дальний» детекторы MINOS (фото Fermilab). |
Участники проекта MINOS, как и их коллеги из Т2К, пытаются установить значение θ13 и отслеживают появление электронных нейтрино в специально подготовленном пучке νμ. Эксперименты построены по схожим схемам, где основными элементами служат ускоритель и два детектора, один из которых находится рядом с ускорителем и контролирует параметры подготовленного пучка, а второй, предназначенный для обнаружения νе, располагается на значительном расстоянии от первого. Мюонные нейтрино физики из MINOS получают на ускорителе американской
В ходе измерений исследователи из MINOS зарегистрировали 62 события, которые имели все признаки взаимодействий электронного нейтрино. Если бы мюонные нейтрино не «превращались» в электронные, физики, как свидетельствуют расчёты, отметили бы всего 49 таких событий; отсюда можно сделать вывод о том, что sin2(2θ13) < 0,12. «Скорее всего, реальная величина sin2(2θ13) находится в нижней части диапазона, который был установлен в эксперименте T2K, — говорит сотрудник Лаборатории им. Ферми Роберт Планкетт (Robert Plunkett). — Впрочем, оценки MINOS и T2K ещё необходимо проверить, и здесь нам помогут только новые данные».
Экспериментальную информацию на детекторе MINOS учёные планируют собирать до февраля 2012 года.
Диапазоны возможных значений sin2(2θ13), установленные коллаборациями MINOS и Т2К для нормальной иерархии масс нейтрино. Наиболее вероятная величина, рассчитанная по данным Т2К, равна 0,11, а результаты MINOS указывают на sin2(2θ13) = 0,04. (Иллюстрация Fermilab.) |
Подготовлено по материалам
Нет комментариев.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.