Сегодня 21 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Впервые учёные наблюдали настоящую алхимию — солнечный нейтрино превратил изотоп углерода в азот

Канадские учёные впервые наблюдали редчайшее явление — то, как солнечное нейтрино превратило редкий изотоп углерода в короткоживущий изотоп азота, на практике реализовав одну из самых низкоэнергетических реакций из возможных в природе. Это настоящая научная алхимия — когда поистине неуловимая частица производит реконструкцию атомного ядра, выполняя работу тестового пучка природного ускорителя частиц — Солнца.

 Источник изображений: SNO+

Источник изображений: SNO+

Эксперимент провели учёные из коллаборации SNO+. Детектор нейтрино расположен в подземной лаборатории SNOLAB в Канаде на глубине 2 км. Толща земли над детектором отсеивает большинство других элементарных частиц, пропуская к датчику преимущественно нейтрино, для которых прозрачна не только наша планета, но даже стена из свинца толщиной в один световой год (в такой стене вероятность столкновения нейтрино с атомом свинца равна 50 %).

Для учёных было важно наблюдать солнечные нейтрино. Это довольно просто, поскольку они не такие энергичные, как атмосферные или космические нейтрино, рождённые при взрывах сверхновых и в других невероятно мощных явлениях во Вселенной. Детектор нейтрино SNOLAB — это заполненная жидким сцинтиллятором шарообразная ёмкость вместимостью примерно 800 т линейного алкилбензола. В растворе естественным образом присутствует изотоп углерод-13 (13C) — его там примерно 1,1 %. Можно только удивляться, с какой вероятностью слабо взаимодействующая частица влетит именно в атом 13C. И всё же учёные зарегистрировали несколько таких событий.

При взаимодействии с ядром 13C, состоящим из шести положительно заряженных протонов и семи нейтральных нейтронов, нейтрино выбивает из одного нейтрона электрон, превращая его в протон. Фотодатчики фиксируют это событие по слабому свечению сцинтиллятора. Такая трансмутация превращает ядро в атом изотопа азота-13 (13N) с семью протонами и шестью нейтронами. Изотоп 13N нестабилен и распадается примерно через 10 минут, испуская позитрон, что также вызывает свечение сцинтиллятора и регистрацию события. Две характерные вспышки в определённом временном интервале — это трансмутация 13C в 13N и ничто иное.

За 231 день наблюдений (с мая 2022 по июнь 2023 года) было зарегистрировано 60 событий-кандидатов. Статистический анализ показал 5,6 события, вызванных именно нейтрино, что близко к теоретически ожидаемым 4,7 случаям. Это самое низкоэнергетическое прямое измерение сечения такой реакции. Открытие подтверждает теоретические предсказания о слабых взаимодействиях нейтрино на низких энергиях и позволяет использовать солнечные нейтрино как естественный «пучок» для изучения редких ядерных процессов, продвигая фундаментальную физику ещё немного вперёд.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Утечка: блогер случайно «слил» главные подробности обновления 2.5 для Cyberpunk 2077 8 ч.
AMD выпустила видеодрайвер с поддержкой FSR 4.1 для Radeon RX 6000 и встроенной графики Ryzen 8 ч.
Тысячи приватных переписок и документов утекли из ИИ-агента Meta Muse — функцию временно отключили 8 ч.
AMD выпустила FSR 4.1 для Radeon RX 6000 раньше срока, а Microsoft анонсировала апскейлер для Xbox 8 ч.
Новый геймплейный трейлер подтвердил дату релиза Derelikt — вдохновлённого Doom 3 и System Shock 2 хоррор-шутера с графикой от игр с PS1 9 ч.
Инсайдер раскрыл, когда выйдут Kingdom Come Salvation и амбициозная RPG от Warhorse по «Властелину колец» 10 ч.
Amazon представила TorchNeuron — средство запуска PyTorch на чипах AWS Trainium 10 ч.
Softline и Oxygen запустили мультиоблачное решение для отказоустойчивой IT-инфраструктуры 10 ч.
Большая чистка: Spotify удалил из рекомендаций 50 млн треков, созданных с помощью ИИ 10 ч.
Криптобиржа MEXC прекратила обслуживать пользователей из России и Беларуси 11 ч.