Oamenii de știință au înregistrat pentru prima dată în istorie neutrini la Large Hadron Collider
Un grup internațional de fizicieni din colaborarea FASER care lucrează la detectorul ATLAS, datorită utilizării detector de emulsie, pentru prima dată în istorie, au fost descoperiți neutrini care au apărut la LHC (Large Hadron). ciocnitorul). Este vorba despre acest eveniment unic și despre experimentele ulterioare care vor fi discutate în acest material.
Neutrinul evaziv și căutarea lui
Neutrinii sunt una dintre cele mai dificile particule de observat din modelul standard. Iar complexitatea studiului lor constă în faptul că participă toate aromele de neutrini cunoscute în prezent exclusiv în interacțiuni gravitaționale și slabe și de aceea practic nu sunt împrăștiate de alții particule.
Deci, pentru un neutrin cu o energie de un megaeletron/volt, lungimea căii într-un obiect solid este de 10 ^ 15 kilometri. În termeni simpli, o astfel de particulă poate zbura liber o distanță colosală într-un solid înainte de a se ciocni aleatoriu cu un atom de materie.
De asemenea, o caracteristică importantă a neutrinilor evazivi constă în faptul că au o greutate extrem de mică. Deci masa totală a tuturor celor trei arome de neutrini nu este mai mare de 0,26 electroni/volt, iar cel mai lipsit de greutate se presupune că are o masă de numai 0,086 electron/volt. Aceasta este cu 6 - 7 ordine de mărime mai mică decât masa unui element, cum ar fi un electron.
Pentru a studia aceste particule, în întreaga lume au fost construite instalații speciale. De exemplu, Super-Kamiokande are un detector de 50.000 de tone de cel mai pur lichid, iar în astfel de instalarea ca IceCube utilizează fluidul de lucru al detectorului sub forma unui cub de gheață cu o lungime a muchiei de o mie de metri.
Asta doar pentru a studia modul în care neutrinii interacționează cu alte particule într-un interval de energie extins, pornind de la Anii 1980, inginerii au studiat posibilitatea de a fixa neutrini care apar direct la acceleratoare particule.
Și anul acesta, un grup de oameni de știință care lucrează la detectorul ATLAS a publicat o analiză a datelor care au fost colectate în 2018. Deci, analiza a arătat că, pentru prima dată în istorie, oamenii de știință au reușit să stabilească neutrinii care s-au născut în LHC.
Neutrinii cu energii în teraelectron/volt au apărut în timpul dezintegrarii hadronilor, majoritatea pionilor, kaonilor și D-mezoni, care au apărut ca urmare a ciocnirilor de protoni cu o energie totală a centrului de masă egală cu 13 teraelectron / volt.
Oamenii de știință au înregistrat acest eveniment datorită utilizării unui detector de emulsie, care a fost situat la 480 de metri de locul ciocnirii particulelor. În timpul experimentului, oamenii de știință au reușit să înregistreze șase manifestări ale interacțiunii neutrinilor cu materia, cu o semnificație statistică de 2,7 abateri standard.
Oamenii de știință au mai raportat că munca făcută mai devreme este doar o pregătire pentru mai multe experiment pe scară largă planificat pentru 2022-2024, când al doilea mare sezonul de operare LHC.
Deci, conform presupunerilor fizicienilor, în acest timp la Large Hadron Collider ar trebui să existe aproximativ un trilion de cazuri de apariție a neutrinilor cu o energie caracteristică de un teraelectron / volt. Și oamenii de știință vor obține aproximativ 10.000 de interacțiuni dintre neutrini cu materia.
Inginerii doresc să obțină această creștere bruscă a numărului de fixări datorită modificării detectorului, în urma căreia greutatea acestuia va crește de la 29 kg la 1090 kg. În plus, fizicienii presupun că, cu noul detector, vor putea distinge interacțiunea tuturor celor trei tipuri de neutrini la energii care sunt pur și simplu inaccesibile fizic altor facilități de înregistrare neutrini.
Ei bine, haideți să urmărim succesele și noile descoperiri ale oamenilor de știință de la LHC.
Ei bine, dacă ți-a plăcut materialul actual, atunci nu uita să-l evaluezi și să te abonezi la canal pentru a nu rata noile lansări. Vă mulțumim pentru atenție!