Как обнаружили и как исследуют свойства нейтрино? Обладает ли эта частица массой? Какую роль оказывали нейтрино на развитие Вселенной и как могут быть связаны нейтрино и «Темная материя»? Об этом и многом другом и пойдет речь в «Популярном лектории» 26 марта в 19:30 в пространстве DI Telegraph.

Дмитрий Горбунов

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник отдела теоретической физики Института ядерных исследований РАН

После открытия хиггсовского бозона самыми загадочными элементарными частицами остаются нейтрино. Нейтрино бывают трех типов. Помимо гравитационного, они участвуют лишь в слабых взаимодействиях, в повседневном «макроскопическом» мире проявляющихся как радиоактивность химических элементов. В распадах тяжелых радиоактивных изотопов, как правило, рождаются нейтрино. Антинейтрино появляются в Солнце при синтезе химических элементов из более легких. А еще нейтрино и антинейтрино появляются в атмосфере Земли при «торможении» космических лучей. Исследования таких естественных источников нейтрино и антинейтрино привело к интересным результатам, не укладывающимся в рамки Стандартной модели физики частиц: нейтрино «осциллируют», переходят из одного типа в другой.

На самом деле возможность таких процессов обсуждалась задолго до формирования Стандартной модели. Потребовался существенный прогресс в экспериментальной технике регистрации нейтрино и десятки лет ожиданий, прежде чем ученые убедились в их существовании. Сектор нейтрино «нестандартен», и возможно он ответственен за явление темной материи и асимметрию между материей и антиматерией в нашей Вселенной. Пока это лишь гипотезы, но исследования физики нейтрино не проходят зря: уже сегодня есть технологии дистанционного мониторинга процессов в ядерных реакторах, мониторинга термоядерных процессов в Солнце, томографии внутренней структуры Земли.