Профессор Александр Соуза из Университета Цинциннати представил десятилетний план, включающий глобальное исследование поведения нейтрино — частиц, настолько маленьких, что они проходят сквозь вещество за триллионную долю секунды практически со скоростью света.
Нейтрино — одни из самых распространённых частиц во Вселенной, несмотря на их крайне малую массу. Они образуются в результате ядерного синтеза на Солнце, радиоактивного распада в земной коре и ядерных реакторах, а также в лабораториях с использованием ускорителей частиц. Особенностью нейтрино является их способность переключаться между тремя «формами» или типами нейтринных частиц — электронным, мюонным и тау-нейтрино — во время движения.
Однако неожиданные результаты экспериментов заставили учёных предположить существование четвёртого типа нейтрино, известного как стерильное нейтрино. В отличие от других типов, стерильное нейтрино, вероятно, не взаимодействует с тремя из четырёх известных фундаментальных сил природы.
Теоретически стерильное нейтрино взаимодействует только с гравитацией, но остаётся невосприимчивым к слабому и сильному ядерному взаимодействию, а также к электромагнитному взаимодействию, – поясняет профессор Соуза.
В своей новой статье Соуза и его коллеги рассматривают аномалии в экспериментальных данных по нейтрино, которые ставят физиков в тупик. Исследование стало результатом проекта планирования физиков элементарных частиц, известного как «Снежок 2021/2022».
В ближайшие годы ожидается запуск ряда передовых исследований, таких как DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) и Hyper-Kamiokanda в Японии. Эти масштабные проекты могут дать ответы на ключевые вопросы о природе материи, антиматерии и происхождении Вселенной.