Физики уточнили ключевой параметр превращения нейтрино

 

Физики, участвующие в нейтринном эксперименте «Дайя-бэй» (Daya Bay Reactor Neutrino Experiment) в Китае получили новое, более точное значение одного из ключевых параметров осцилляции нейтрино — превращения этих частиц из одного типа в другой, что, в частности, поможет ученым лучше понять свойства антиматерии.

Нейтрино — электрически нейтральная элементарная частица. Физиков интересует так называемая осцилляция нейтрино — способность менять «аромат», которых известно три: электронные (рождаются в ядерных реакторах), мюонные (при распаде пионов) и тау-нейтрино (возникают при столкновении частиц в ускорителях). Участники эксперимента «Дайя-бэй» исследуют переход электронного нейтрино, которые исходят от реакторов электростанций на юге Китая, в тау- и мюонные нейтрино.

В свободном полете нейтрино представляет собой «комбинацию» этих ароматов, их «пропорция» определяется так называемыми углами смешивания тета-12, тета-23 и тета-13. Первые два значения уже известны, а значение третьего было впервые измерено на «Дайя-бэй» в марте 2012 года.

Тогда ученые установили, что

квадрат синуса удвоенного угла тета-13 равен 0,092 плюс-минус 0,016. Новое, более точное значение составляет 0,090 плюс-минус 0,009.

«Повышение точности стало результатом анализа большего объема данных и дополнительных измерений того, как осцилляция зависит от энергии нейтрино», — говорится в сообщении проекта.

Ненулевое значение угла тета-13 означает, в частности, что существует асимметрия между нейтрино и антинейтрино — так называемое CP-нарушение. Этот факт позволит объяснить, почему антиматерия во Вселенной исчезла, а материя сохранилась — ведь сразу после Большого взрыва антиматерия и материя должны были появиться в одинаковых долях.

В эксперименте «Дайя-бэй», в котором участвуют физики из Китая, США, Чехии и РФ, используются 8 детекторов, помещенных глубоко под землей в трех экспериментальных залах. Они фиксируют антинейтрино, которые генерирует реакторы АЭС Дайя-бэй и Лин Ао.