Метаморфозы нейтрино

Артур Макдональд и Такааки Кадзита сделали историческое открытие в физике элементарных частиц. Фото с сайта www.perimetеrinstitute.ca и Reuters

Уж если в какой-нибудь из нобелевских номинаций и можно было ожидать появления «русского следа», так это в физике. Действительно, здесь у СССР/России было больше всего  лауреатов: Павел Черенков, Илья Франк, Игорь Тамм (1958), Лев Ландау (1962), Николай Басов и Александр Прохоров (1964), Петр Капица (1978), Жорес Алферов (2000), Виталий Гинзбург (2003), Константин Новоселов (2010). В этом году реальными кандидатами считались Алексей Старобинский и Андрей Линде (оба, впрочем, давно и плодотворно живут и трудятся в США)… Но вчера Нобелевский комитет рассудил по-другому.

Нобелевская премия по физике 2015 года присуждена японцу Такааки Кадзита (1959 г.р.) и канадцу Артуру Макдональду (1943 г.р.) «за их ключевой вклад в эксперименты, которые продемонстрировали превращения трех типов нейтрино друг в друга. Эти превращения с неизбежностью требуют, чтобы нейтрино обладали массой. Данное открытие изменило наше понимание самых сокровенных механизмов порождения материи и может оказаться решающим для нашего понимания Вселенной».

Нейтрино образуются в недрах Солнца (солнечные нейтрино) и других звезд при ядерных реакциях. Физиков давно интриговало несовпадение расчетного числа солнечных нейтрино с реальным числом частиц, достигающих Земли. Была высказана гипотеза о превращении по пути к Земле нейтрино одного вида в нейтрино другого вида (так называемые нейтринные осцилляции). Всего различают три типа нейтрино – электронное, мюонное и тау-нейтрино. И вот теперь эти превращения доказаны экспериментально. Сложность этих экспериментов обусловлена тем, что нейтрино очень легкая частица и практически не взаимодействует с веществом. Например, длина свободного пробега нейтрино в воде – около 100 световых лет! Нейтрино свободно «прошивают» насквозь Землю и соответственно каждого из нас  ежесекундно. Это одна из самых распространенных наряду с фотонами элементарных частиц во Вселенной.

«НГ»