Трансформація нейтрино: частки розкривають секрети Великого вибуху

0
306
Трансформація нейтрино: частки розкривають секрети Великого вибуху

Майже всі типи матерії у Всесвіті зберігають одні і ті ж основні якості, незалежно від її розташування і часу. Речовини не можуть спонтанно перетворюватися в інші навмання, однак існує одне виключення: нейтрино. Ці крихітні частинки здебільшого поводяться відповідно до законів квантової механіки, що на практиці виглядає вельми незвично.

Існує 3 типи нейтрино: електронне, мюонное і тау-нейтрино. Вони виникають при взаємодії частинок, і кожен тип нейтрино відповідає частці, яка відповідає за їх створення. Велика частина нейтрино виникає в Сонце й інші зорі в результаті реакцій ядерного синтезу. В таких реакціях майже всі створені нейтрино належать до типу електронних. Однак ще в 1960-х роках астрономи спостерігали дивне явище: кількість нейтрино на Сонці було набагато менше, ніж очікували вчені!

Виявилося, що нейтрино мають унікальну властивість, завдяки якому вони можуть спонтанно переходити з одного типу в інший. До того часу, як нейтрино Сонця досягали Землі, більшість з них встигали змінитися з електронних на мюонні або тау-нейтрино. Астрономічні прилади були здатні уловлювати лише електронні нейтрино, тому і виникала плутанина.

Унікальна властивість нейтрино могло б допомогти вирішити й іншу загадку: як саме виник Всесвіт. Вважається, що Великий вибух створив всі частинки: не тільки знайомі нам протони, нейтрони і електрони, але також «екзотику» на кшталт тих же нейтрино. Крім цього, були створені і частинки антиречовини: антипротони, антинейтрони і позитрони. Передбачається, що античастки — це ідеальне дзеркальне відображення частинок звичайних, а тому кількість їх повинна дорівнювати кількості частинок. Враховуючи, що взаємодія часток і античасток призводить до анігіляції обох, ніякої Всесвіту насправді бути не може — і тим не менш вона є. Чому так?

Вчені припускають, що між частинками і античастицами все ж повинні бути деякі відмінності. Їх вивчення — область фізики майбутнього, але вже зараз дослідники відзначають, що між нейтрино і антинейтрино спостерігаються невеликі відмінності. Це відкриття, що є першим реальним свідченням різниці між речовиною і антиматерией, може прокласти шлях для абсолютно нової галузі фізики і дозволить зробити ще більше відкриттів про природу всесвіту.

Оцініть статтю

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Please enter your comment!
Please enter your name here