Как поймали частицы, не оставляющие следов
Каждую секунду через нас проходит 100 триллионов частиц, которые не оставляют следов. Ученым удалось поймать их с помощью огромного детектора, расположенного во льдах Южного полюса. За это в 2026 году была вручена Нобелевская премия по физике. Об этом рассказывает Алтапресс.
Эти частицы называются нейтрино и проходят сквозь Землю.
Премия была вручена бельгийскому ученому, профессору университета Висконсин-Мэдисон в США Фрэнсису Хальзену «за решающий вклад в работу нейтринной обсерватории IceCube и открытие нейтрино сверхвысоких энергий астрофизического происхождения».
Нейтрино — это элементарные частицы, которые в 100 тысяч раз меньше электронов и образуются при ядерных реакциях во Вселенной, например, при взрывах сверхновых. После своего появления они движутся почти со скоростью света.
Из-за слабого взаимодействия с обычной материей их трудно зарегистрировать, несмотря на то, что 100 триллионов частиц проходят через нас каждую секунду.
Нейтрино не влияют на здоровье и самочувствие, а в пресс-релизе Нобелевского комитета их описывают как «проходящие сквозь Землю и наши тела, оставаясь незамеченными».
Некоторые исследователи называют нейтрино «бестелесной» материей, которая проходит через плотные вещества, не вызывая изменений. Существование этой частицы было предсказано Вольфгангом Паули в 1930-х, а зарегистрировать ее удалось лишь спустя 30 лет.
Как работает IceCube
Идея «ловли» нейтрино на Южном полюсе была предложена Хальзеном в 1988 году: при столкновении нейтрино с атомным ядром возникает вспышка света, которую можно фиксировать датчиками, размещенными в прозрачном ледниковом льду. Строительство установки завершилось в 2011 году.
По словам ученых, IceCube использует планету как фильтр, отсекая частицы с сильным и электромагнитным взаимодействием и фиксируя только нейтрино, прошедшие сквозь Землю.
На данный момент зарегистрировано 28 высокоэнергетических нейтрино, которые могли возникнуть только в глубинах космоса.
У России есть свой аналог
Аналогом IceCube в Северном полушарии является российский детектор Baikal-GVD, который использует воду на дне Байкала. В настоящее время телескоп разворачивается и достигает объема 8,1 кубических километра. Ученые считают премию Хальзену заслуженной и надеются, что она поможет в развитии нейтринных проектов. По их мнению, изучение нейтрино дает понимание устройства мира и процессов, происходящих в самых интенсивных источниках излучения.
