Физики достоверно обнаружили нейтрино-оборотни

[luft]

+++++++

Физики из проекта OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus - проект по изучению нейтринных осцилляций, использующий анализ эмульсионных пленок) впервые получили прямые экспериментальные доказательства того, что мюонные нейтрино способны превращаться в тау-нейтрино. Пока работа не опубликована в научном рецензируемом журнале. Пресс-релиз (pdf) с описанием подробностей эксперимента можно найти на сайте проекта.

Нейтрино - это нейтральные элементарные частицы, которые очень слабо взаимодействуют с веществом. Они рождаются в результате определенных типов ядерных распадов и делятся на три типа - электронные, мюонные и тау-нейтрино. В физике давно существовала гипотеза о том, что различные типы нейтрино способны превращаться друг в друга, однако напрямую наблюдать этот процесс ученым не удавалось.

Для получения этих доказательств был организован эксперимент OPERA. Задействованные в этом эксперименте специалисты изучают мюонные нейтрино, которые производятся на суперпротонном синхротроне Европейского центра ядерных исследований (CERN), который находится в 730 километрах от штаб-квартиры OPERA - национальной лаборатории Гран-Сассо в Италии. Высокоэнергетические нейтрино улавливаются установленными в Гран-Сассо детекторами, состоящими из 150 тысяч "кирпичиков", в которых свинцовые листы переложены листами эмульсионной пленки.

Ядро свинца может поглощать мюонные нейтрино, и этот процесс сопровождается испусканием мюона - еще одной элементарной частицы. Вылет мюона оставляет четкий след внутри "кирпичика". Однако в том случае если мюонное нейтрино превратится в тау-нейтрино, то последствия встречи с ядром свинца будут иными - их взаимодействие сопроводится вылетом тау-лептона, который быстро распадается на другие частицы. Соответственно, оставшийся след в этом случае будет отличен от следа встречи ядра свинца и мюонного нейтрино.

Физики из проекта OPERA начали свои эксперименты семь лет назад, а первое мюонное нейтрино было "поймано" в 2006 году. К настоящему моменту исследователи проанализировали только треть данных, полученных с 2008 года. Из шести тысяч попавших на детекторы мюонных нейтрино один превратился в тау-нейтрино. Вероятность того, что зарегистрированное событие - это именно нейтринная осцилляция, ученые оценивают в 98 процентов.

Непосредственное подтверждение того, что разные типы нейтрино могут превращаться друг в друга, очень важно для разработки фундаментальных теорий физических взаимодействий. В дальнейшем специалисты OPERA намерены продолжить работу для того, чтобы обнаружить больше примеров нейтринных осцилляций и определить, соответствует ли частота этих событий теоретическим

[Nikaragua]

Так что, нейтрино оказалось не совсем элементарным?
И какими это грозит неприятностями?
Будут на БАКе суб-нейтрино искать?

[CASTRO]

Опоздали, Люфт Я об этом в новостях и сенсациях еще 5 дней назад написал

А при чём тут элементарность?

[Alexpo]

Опоздали, Люфт Я об этом в новостях и сенсациях еще 5 дней назад написал

Он, видимо, по-английски читать не стал...

[CASTRO]

А вообще грустно немного... В первой половине 2000х мы пытались прикрыть ОПЕРУ, пытаясь поставить на этом нейтринном пучке другой эксперимент по наблюдению осцилляций мюонных нейтрино в электронные. Целью было измерение угла смешивания theta_13. В Тарентском заливе с корабля на глубину более 1 км поанировалось спустить сетку с ФЭУ размером порядка 300х300 метров, а потом таскать эту сетку вдоль линии нейтринного пучка и смотреть, как меняется счёт электронных нейтрино... Вцелом эксперимен был бы подороже чем ОПЕРА, но и поинтереснее. Мы его тогда оценили в 200 МCHF, если я не ошибаюсь. ЦЕРН специально для этого проекта разработал большие гибридные глубоководные ФЭУ. Но звезды сложились не в нашу пользу. Подготовка ОПЕРЫ стартовала раньше, и кроме одобрения нашей физической программы нам ничего не светило. Денег уже не было. Так проекту C2GT и не пришлось воплотиться в железе.

http://cdsweb.cern.ch/record/940418/files/phep-2006-002.pdf

Эх, молодость...

[Nikaragua]

"А при чём тут элементарность?"

Как при чем? Написано же "В физике давно существовала гипотеза о том, что различные типы нейтрино способны превращаться друг в друга, однако напрямую наблюдать этот процесс ученым не удавалось. "

Насколько я помно все три типа нейтрино относятся к минимальным кирпичикам мироздания, вместе с электронами, фотонами и кварками (в стандартной модели?). А если эти кирпичики превращаются в друг дружку, так они наверно не совсем "цельные", а вроде кубик-рубика, повернул - и в клеточку, еще повернул - в полоску, и состоят из еще более мелких кубиков.

И так как нейтрино самые махонькие, результаты эксперимента позволяют надеятся, что открыт следующий уровень строения материи.

[CASTRO]

"Насколько я помно все три типа нейтрино относятся к минимальным кирпичикам мироздания, вместе с электронами, фотонами и кварками (в стандартной модели?). А если эти кирпичики превращаются в друг дружку, так они наверно не совсем "цельные", а вроде кубик-рубика, повернул - и в клеточку, еще повернул - в полоску, и состоят из еще более мелких кубиков."

А то, что кварки превращаются один в другой Вас не смущает? ))))

Нет. Возможность взаимного превращения частиц никак не связана с наличием или отсутствием у них внутренней структуры.

[Nikaragua]

А то, что кварки превращаются один в другой Вас не смущает? ))))

Не так, что бы это меня смущало, но некоторая неясность конечно же есть. Сдается мне, что если неделимый кварк превращается в другой неделимый кварк, пусть и с другими свойствами, то не такие они неделимые, эти кварки. Похоже дурят нам голову )))

Нет. Возможность взаимного превращения частиц никак не связана с наличием или отсутствием у них внутренней структуры.

Так это вообще не может быть ни с чем связано. А что, есть какие-то подозрения?

[homosapiens]

Это, конечно, не сенсация, но научная новость без всякого сомнения. Ни у кого не было причин думать, что мюонные нейтрино не перемешиваются с таонными, вслед за открытием осцилляций электронного и мюонного нейтрино.

[CASTRO]

"Не так, что бы это меня смущало, но некоторая неясность конечно же есть. Сдается мне, что если неделимый кварк превращается в другой неделимый кварк, пусть и с другими свойствами, то не такие они неделимые, эти кварки. Похоже дурят нам голову )))"

"Так это вообще не может быть ни с чем связано. А что, есть какие-то подозрения?"

Распады частиц обусловлены тем, что частицы способны участвовать во взаимодействиях - то есть испускать и поглощать виртуальные кванты соответствующих полей. Этим обусловлено спонтанное превращение одних частиц в другие, если законы сохранения такие превращения не запрещают. Так, например, мюон, испуская виртуальный  W бозон, превращается в мюонное нейтрино, а виртуальный W-бозон в свою очередь рождает электрон и электронное антинейтрино.


А вот электрону некуда распадаться. Не потому что элементарный, а потому, что законы сохранения не дают. Ну нет более легкой заряженной частицы...

[Nikaragua]

"А вот электрону некуда распадаться. Не потому что элементарный, а потому, что законы сохранения не дают. Ну нет более легкой заряженной частицы..."

Так и нейтрино некуда распадаться по той же причине. В ВИКИ вообще написано, что у всех трех типов нет каналов распада.

[CASTRO]

А нейтрино и не распадаются. Там сложнее ситуация:


на самом деле наблюдаемые нами частицы - нейтрино электронное, мюонное и таонное не совпадают с собственными состояниями  v1,  v2 и v3, которым соответствуют массы m1, m2, m3. Таким образом каждое из наблюдаемых нейтрино - это суперпозиция всех трех состояний  v1, v2, v3. Отсюда и возможность перехода одного сорта в другой.

[Nikaragua]

А нейтрино и не распадаются. Там сложнее ситуация:


на самом деле наблюдаемые нами частицы - нейтрино электронное, мюонное и таонное не совпадают с собственными состояниями  v1,  v2 и v3, которым соответствуют массы m1, m2, m3. Таким образом каждое из наблюдаемых нейтрино - это суперпозиция всех трех состояний  v1, v2, v3. Отсюда и возможность перехода одного сорта в другой.

Так мне бабушка рассказывала, что суперпозиция при измерении разрушается. т.е. правильнее "каждое из НЕ наблюдаемых нейтрино - это суперпозиция всех трех состояний"
Если говорят о переходе мю в тау нейтрино, значит было зафиксировано мю нейтрино, которое затем стало тау? Я правильно понимаю? При чем же здесь суперпозиция?

Или это как длина лаптей. хочешь померяй в сантиметрах, а хочешь в инчах. Соответственно получишь разные типы нейтрино? А я то надеялся, что вот оно, счастие было так близко. )))

[Вашкевич Виктор]

А нейтрино и не распадаются. Там сложнее ситуация:


на самом деле наблюдаемые нами частицы - нейтрино электронное, мюонное и таонное не совпадают с собственными состояниями  v1,  v2 и v3, которым соответствуют массы m1, m2, m3. Таким образом каждое из наблюдаемых нейтрино - это суперпозиция всех трех состояний  v1, v2, v3. Отсюда и возможность перехода одного сорта в другой.

На самом деле, есть "теория 13 удара часов". Мол, если часы пробили тринадцать раз,
то сомневаться нужно не только в тринадцатом ударе, а и во всех боях часов.

У физиков в картине элементарных частиц столько "тринадцатых ударов",
что вся физика элементарных частиц требует тщательной ревизии.

[Nikaragua]

"У физиков в картине элементарных частиц столько "тринадцатых ударов",
что вся физика элементарных частиц требует тщательной ревизии."

Виктор, дорогой ВЫ наш, Флаг в руки, разве ж кто против.
Все только за, даже помогут, чем смогут.)))

[Nikaragua]

"на самом деле наблюдаемые нами частицы - нейтрино электронное, мюонное и таонное не совпадают с собственными состояниями  v1,  v2 и v3, которым соответствуют массы m1, m2, m3."

Castro, а в чем разница между наблюдаемой частицей и ее собственным состоянием?

[Вашкевич Виктор]

"У физиков в картине элементарных частиц столько "тринадцатых ударов",
что вся физика элементарных частиц требует тщательной ревизии."

Виктор, дорогой ВЫ наш, Флаг в руки, разве ж кто против.
Все только за, даже помогут, чем смогут.)))

Если хотите помочь - то вот Вам "тринадцатый удар" в физике.

Если помните, где-то в 30 годах физики до того дорасщеплялись,
что встали перед необходимостью отказаться от закона сохранения энергии.
Паули же, что сохранить закон сохранения энергии, придумал "нейтрино" .
И физики  таки нашли нейтрино.

Но вот незадача. Если отказаться от закона сохранения энергии,
то не нужно и выдумывать нейтрино, значит его и нет.
Но если все-таки физики нейтрино нашли -
что на самом деле нашли физики?

[Track-Dbf]

"У физиков в картине элементарных частиц столько "тринадцатых ударов",
что вся физика элементарных частиц требует тщательной ревизии."

Виктор, дорогой ВЫ наш, Флаг в руки, разве ж кто против.
Все только за, даже помогут, чем смогут.)))

Помогут? Вы в этом уверены?

[Nikaragua]

"Но вот незадача. Если отказаться от закона сохранения энергии,
то не нужно и выдумывать нейтрино, значит его и нет. "

Дык в природе то его конечно нет (закона сохранения),
но если ввести такое ограничение,
то кое-что можно посчитать, сосчитать и даже сделать по эим расчетам.

Так что давайте, Виктор, определимся, у Вас есть чем его заменить?
Более общий закон, чем закон сохранения? Если есть - вперед,
забирайте всю полноту власти в свои руки и правьте миром.
Но, если Вы предлагаете хрень собачью вместо устоявшейся,
рабочей проверенной модели, то Вас справедливо посылают
куда подальше. Никому в эти пирамиды играть неохота, кроме
дураков и жуликов.

[Вашкевич Виктор]

"Но вот незадача. Если отказаться от закона сохранения энергии,
то не нужно и выдумывать нейтрино, значит его и нет. "

Дык в природе то его конечно нет (закона сохранения),
но если ввести такое ограничение,
то кое-что можно посчитать, сосчитать и даже сделать по эим расчетам.

Так что давайте, Виктор, определимся, у Вас есть чем его заменить?
Более общий закон, чем закон сохранения? Если есть - вперед,
забирайте всю полноту власти в свои руки и правьте миром.
Но, если Вы предлагаете хрень собачью вместо устоявшейся,
рабочей проверенной модели, то Вас справедливо посылают
куда подальше. Никому в эти пирамиды играть неохота, кроме
дураков и жуликов.

Есть!
"Принципы механики, изложенные в новой связи" Герца
и "Материализм и эмпириокритицизм" Ленина.