Юный техник, 2012 № 01 | страница 10
Теоретически вычисленную частицу итальянский физик Энрико Ферми предложил назвать нейтрино, что в переводе означает «маленький нейтрон, нейтрончик». Потому как новая частица имела нулевой электрический заряд, как и нейтрон, но гораздо меньшую массу. (Некоторые физики и поныне полагают, что масса покоя нейтрино вообще равна нулю.)
Младший собрат нейтрона, хоть и спас закон сохранения энергии, но сам по себе является частицей весьма странной. Оказалось, например, что он запросто может пронизать земной шар, не задерживаясь. Более того, судя по расчетам, при достаточной энергии длина свободного пробега частицы составляет порядка 100 световых лет! Наконец, выяснилось, что Солнце непрерывно бомбардирует окружающее пространство, в том числе и нашу планету, огромными потоками нейтрино — через мишень площадью в 1 квадратный сантиметр за секунду проходит порядка 100 миллиардов частиц, но треть из них куда-то таинственно исчезает по пути.
Во второй половине XX века выяснилось, что существует несколько типов нейтрино — тау, мюонные и электронные. Причем у каждой частицы есть ее антипод — антинейтрино. Оказалось также, что во время полета нейтрино осциллирует, то есть может превращаться из частицы одного типа в частицу другого. Этот-то «маскарад» и путал изрядно теоретиков при расчетах…
Профессор Антонио Эредитато полагает, что поток нейтрино превысил скорость света.
Путь нейтрино из одной лаборатории в другую.
В общем, хлопот с нейтринными странностями и так было немало. Но сенсация, облетевшая мир 23 сентября 2011 года, вообще повергла многих физиков в шок. Ученые, работающие в упомянутом уже проекте OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus — проект по изучению нейтринных осцилляций, использующий анализ эмульсионных пленок), не в силах более молчать, объявили, что мюонные нейтрино, похоже, способны двигаться со сверхсветовыми скоростями!
Это не первое заявление такого рода — в 2007 году MINOS обнаружил, что нейтрино от ускорителя в лаборатории Ферми приходят чуть раньше, чем следует. Но тогда ученые посчитали, что просто ошиблись в измерениях. В данном случае ошибка маловероятна. В рамках эксперимента ученым удалось зарегистрировать 16 111 событий, когда нейтрино приходили раньше расчетного нейтрино, времени. Неужто можно ошибаться столько раз?!
Схема эксперимента по запуску нейтрино
Ученые просят коллег, работающих на других ускорителях и детекторах, перепроверить их эксперименты и либо подтвердить, либо опровергнуть полученные результаты. При этом, как заявил Антонио Эредитато — представитель большого коллектива сотрудников OPERA (в проекте принимают участие 160 ученых из разных стран, включая Россию) — эксперимент сам по себе довольно прост: «Мы измеряем расстояние и время, а затем делим одно на другое — так же, как это делают в школе». И, стало быть, вероятность ошибки в расчетах не так уж велика, намекает исследователь.