Это открытие может быть ключом к секрету вселенной, или просто раздражающим шумом.

Команда ученых, пытающихся обнаружить темную материю, зафиксировала подозрительные сигналы, поступающие из сосуда с жидким ксеноном под горой в Италии. Они не утверждают, что обнаружили темную материю — они нашли что — то новое.

По словам ученых, если сигнал реален и сохранится достаточное количество времени, это может свидетельствовать о разновидности субатомных частиц, называемых аксионами — теоретически давно играющих ключевую роль в поддержании симметрии природы, но никогда так и не обнаруженных.

«Это не темная материя, но открытие новой частицы было бы феноменально», — говорит Елена Априле из Колумбийского университета, которая возглавляет проект «Xenon Collaboration», проект, который совершил открытие.

В заявлении говорится, что обнаружение аксионов окажет «большое влияние на наше понимание фундаментальной физики, а также на астрофизические явления».

Но есть и другие объяснения для этого открытия. Вместо аксионов ученые, возможно, обнаружили новое свойство частиц нейтрино. Еще одно, не менее вероятное объяснение состоит в том, что их детектор был загрязнен исчезающими крошечными количествами трития, редкой радиоактивной формы водорода.

Ученые опубликовали документ с описанием результатов на своем веб-сайте в среду.

А еще это может быть просто статистическое отклонение, которое исчезнет с появлением большего количества данных. Члены команды доктора Априле признали, что лучшее объяснение, которое у них есть прямо сейчас — виноваты аксионы. Но им еще предстоит собрать достаточное количество подтверждений, необходимое для физики элементарных частиц, чтобы подтвердить «открытие».

Фрэнк Вильчек, нобелевский лауреат в Массачусетском технологическом институте, который был одним из первых физиков, предположивших, что обнаружен именно аксион, отметил в статье собственные предостережения, относительно достоверности их результатов. Но он сказал, что это «безусловно, интригует, и физическое сообщество будет с нетерпением ждать дальнейших разработок».

Xenon Collaboration — это многонациональная команда из 163 ученых из 28 учреждений и 11 стран. В туннеле в километре под скалой в Национальной лаборатории Гран-Сассо в Италии доктор Април и ее коллеги установили множество емкостей с жидким ксеноном с фотоумножителями и другими датчиками. Тактика команды состоит в том, что их устройства расположены глубоко под землей, чтобы защитить их от космических лучей и других мирских форм помех. А основная задача — запечатлеть редкое столкновение между частицами WIMP и атомом ксенона. Столкновение должно привести к вспышке света и облаку электрического заряда.

Источник  https://portal-13.com/v-poiskah-temnoj-materii-uchenye-vozmo...

Давайте погрузимся в квантовую физику и узнаем о самых маленьких объектах материи реальности ╮(￣ω￣)╭

Начнём с того как мы видим вещи: свет состоит из частиц – фотонов, их можно представить в виде очень маленькой круглой пули, которая летит со скоростью 299 792 458 м/с. Фотоны рикошетят от всего что вы видите и попадают в роговицу глаза, от туда через зрительный нерв выпускается импульс и мозг расшифровывает всё это дело выводя на ваш «экран» картинку.

Микроскоп помогает фокусировать много фотонов в одну точку и возвращаясь они позволяют нам увидеть более мелкие единицы материи.

Теперь о размерах:

За основу возьмём наш повседневный мир – всё что больше (континенты, планеты, космос) – это макро мир, всё что меньше (клетки, бактерии и вирусу) это микро мир, а ещё «ниже» квантовый мир (молекулы, атомы, кварки).

Обьект – в этом контексте абсолютно всё что угодно. Обьект состоит из множества химических соединений.

Химическое соединение – это множество молекул различных или однотипных химических элементов.

Молекула – это пара или множество атомов, которые соединённым благодаря химической связи и образующее химический элемент.

Здесь у нас возникает проблема: как увидеть то что меньше длины световой волны? В 1932 году учёные создали электронные микроскопы и вместо «гигантских» фотонов они «стреляют» электронами, и сделали «зум» ещё детальнее. Принцип его работы можно представить – как чтения текста брайля (ощупывая поверхность, можно представить символы)

Атом – элементарная частица из которой состоит практически всё в нашем мире. Атом состоит из ядра (протон и нейтрон) и одного или множества электронов, которые под действием квантовых сил удерживается в барьере атома.

Протон – элементарная частица, является частью атома и находится в его ядре. Принимает участие в термоядерных реакциях, которые являются основным источником энергии, генерируемой звёздами. Имеет положительный заряд и состоит из кварков.

Нейтрон – тяжёлая элементарная частица, является частью атома и находится в его ядре. Не имеет электрического заряда, состоит из кварков.

Электрон – стабильная элементарная частица, является частью атома и находится на его орбиталях. Образует электрическую оболочку атома, строение которой определяет оптические, электрические, химические, механические и магнитные свойства вещества. Обладает отрицательным зарядом и не обладает внутренней структурой.

В 2008 году, чтобы увидеть ещё «глубже» 10 тысячам учёным пришлось разработать большой адронный коллайдер, который сталкивает элементарные частицы друг с другом на скорости света, и они распадаются на составляющие, которые существуют доли секунды. Анализ зоны появления и распада позволяет узнать о их свойствах.

Кварк – фундаментальная частица, входит в состав адронов (протоны и нейтроны). Кварки не обладают внутренней структурой, но имеют дробный электрический заряд. В настоящее время известно 6 разных «типов» кварков:

Первое поколение: Нижний ( d ), Верхний ( u )

Второе поколение: Странный ( s ), Очаровательный ( c )

Третье поколение: Прелестный ( b ), Истинный ( t )

Нейтрино – фундаментальная частица (лептон – как и электрон). Не имеют массы или электрического заряда и как итог практически не взаимодействуют с материей.

Бозон Хиггса – это уже не совсем материя и объяснение этой концепции, заслуживает отдельного поста. Плюс технически – его исследование как раз в процессе и в начале 2021 должны быть более конкретные умозаключения.

Длина планка - научная концепция описывающая наиболее минимальные масштабы возможные в нашей реальности. Любые эксперименты, направленные на дальнейшее «углубление» в материю, неизбежно вызовут создание чёрной дыры. Теория струн предполагает, что «струны» материи примерно такого размера.

Теперь обсудим квантовую физику – дело в том, что в масштабе атома классическая физика перестаёт работать, а всё взаимодействие материи на этом уровне происходит по другим законам.

Начнём с того что атомы не постоянны: атомы различных элементов распадаются и преобразовываются в атомы других элементов (ближе к началу таблицы Менделеева). Если внести достаточно энергии (допустим при взрыве звезды) мы получаем атомы более тяжёлых элементов (ближе к концу таблицы Менделеева).

Количество протонов, нейтронов и электронов – и придаёт будущему химическому элементу его свойства.

Внутри элементарных частиц (протонов и нейтронов) – находятся кварки. Это фундаментальные частицы, с двумя ключевыми параметрами заряд и спин (технически ещё есть «цвет», но чтобы не перегружать пост, я не буду рассказывать о этой концепции). На квантовом уровне главенствуют 4 фундаментальных силы:

- Сильное взаимодействие - сила, соединяющая кварки вместе. Её можно представить в виде резинки, которая удерживает кварки в группе. Если попробовать оттянуть один кварт, то взаимодействие станет мощнее и вернёт кварк в строй, как при натяжении резинки. Влияние сильного взаимодействия осуществляется через переносчика «Глюон» (можно представить его в виде, колебания резинки, которое воздействует на прикреплённые кварки). Эти колебания настолько мощные, что порождают нового переносчика «Пион», который тоже участвует в сильном взаимодействии.

- Слабое взаимодействие – участвует в распаде и преобразовании атомов. Если нейтрон сблизиться с нейтрино, то переносчик W-бозон (Z-бозон) перейдёт от нейтрино к нейтрону. Нейтрино превратится в электрон, а нейтрон превратится в протон (тем самым изменяя свойства и состав атома). Это и есть распад элемента по сути.

- Сила гравитации – заставляют любой обьект с массой «притягиваться» к любому другому объекту с массой (всё от атомов до галактик подвержено этому воздействию). Чем выше масса обьекта, тем сильнее сила гравитации – однако она теряет силу с расстоянием между двумя обьектами. Переносчик этой силы пока существует лишь в теории (гравитон) – это частица без массы и пока мы не можем её зафиксировать.

- Сила электромагнетизма – принимает две формы электростатическая сила и магнитостатическая сила. Переносчиком является фотон.

Электростатическая сила воздействует на обьекты обладающие электрическим зарядом (положительным или негативным).

Магнитостатическая сила проявляется как побочный продукт электричества. В целом это таже самая сила – любое обьект, через который течёт электричество, генерирует магнитное поле, которое оказывает воздействие на определённые химические элементы. Повседневные магниты сохраняют магнитное поле из-за материала с высокой остаточной магнитной индукцией.

Как-то так и живём. Сейчас мы находим на пике изучение фундаментальных основ реальности и возможно в ближайшее столетие сможем сформулировать законченную теорию всего ( ‾́ ◡ ‾́ )

Я планирую писать такие букофы с картинками дальше и буду рад единомышленникам в моей вк группе: https://vk.com/neonovicrabi

Спасибо за внимание :3

Телескоп РАТАН-600 помогает разобраться, где рождаются нейтрино. Дизайнер — Дарья Сокол, пресс-служба МФТИ

Нейтрино — мельчайшие и загадочные элементарные частицы. Даже их массу ученые до сих пор не знают, настолько она маленькая. Нейтрино свободно проникают сквозь предметы, людей и даже нашу планету. Нейтрино высоких энергий могут рождаться только с помощью протонов, разогнавшихся почти до скорости света. Нейтринная обсерватория IceCube, начавшая работу в 2010 году, регистрирует такие нейтрино и измеряет их энергии и направления прихода. Астрофизики решили сфокусироваться на анализе происхождения нейтрино сверхвысоких энергий — более 200 триллионов электрон-вольт. Авторы сравнили измерения телескопа IceCube с многочисленными наблюдениями неба в радиодиапазоне и установили, что эти нейтрино образуются в центрах квазаров с массивными черными дырами, аккреционными дисками и выбросами очень горячего газа. Более того, найдена связь между рождением нейтрино и вспышками радиоизлучения в этих активных галактиках.

«Наш результат говорит о том, что нейтрино высоких энергий рождаются в активных ядрах галактик, причем именно в моменты вспышек радиоизлучения. Поскольку и эти частицы, и радиоволны распространяются по Вселенной со скоростью света, мы “видим” их на Земле одновременно», — рассказал аспирант Александр Плавин из Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) и Московского физико-технического института (МФТИ). Далеко не каждому везет получить такой результат уже на старте научной карьеры.

Статья российских астрофизиков опубликована в авторитетном Astrophysical Journal (работа также доступна из архива препринтов). В своей статье ученые на первом этапе показали, что направления, откуда на Землю приходят нейтрино сверхвысоких энергий, совпадают с положением ярких квазаров по данным сети радиотелескопов всего мира. На втором этапе физики решили проверить гипотезу о том, что нейтрино сверхвысоких энергий появляются в галактиках во время вспышек радиоизлучения. Для этого они использовали данные российского телескопа РАТАН-600, расположенного на Северном Кавказе, в Карачаево-Черкессии. Всего было проанализировано около полусотни нейтрино высоких энергий, зарегистрированных IceCube. Ранее источники таких нейтрино искали преимущественно в гамма-лучах, поскольку считалось, что нейтрино должны рождаться вместе с гамма-излучением.

«До нас ученые искали источник нейтрино высоких энергий, что называется, “под фонарем”. Мы же решили проверить нестандартную идею, не особо рассчитывая на успех. Но нам повезло! Многолетние совместные наблюдения на международных решетках радиотелескопов и замечательном российском РАТАНе позволили получить этот интереснейший результат. Именно радиодиапазон оказался ключевым для обнаружения источников нейтрино», — говорит Юрий Ковалев из ФИАН и МФТИ.

«Поначалу результат мне показался “слишком хорошим”, но, проведя детальный анализ данных и многочисленные проверки, мы подтвердили явную связь нейтринных событий с радиоизлучением, которую затем проверили по многолетним измерениям вспышек излучения на радиотелескопе РАТАН-600 Специальной астрофизической обсерватории. Вероятность того, что этот результат случайный, составляет всего 0,2%. Это большой успех в нейтринной астрофизике, и теперь наше открытие требует теоретического объяснения», — заключает Сергей Троицкий из Института ядерных исследований (ИЯИ РАН).

Ученые собираются проверить свой результат и разобраться с механизмом рождения нейтрино в квазарах с помощью данных телескопа Baikal-GVD, который в настоящее время достраивается на Байкале и уже начал набор данных. Как в IceCube, так и в Baikal-GVD используются водные «черенковские» детекторы: большой объем воды (льда) позволяет увеличить число детектируемых нейтрино и одновременно защититься от случайных срабатываний детектора. Понятно, что без продолжающего свои наблюдения далеких галактик РАТАН-600, что близ известного многим Архыза, тоже никак не обойтись.

Источник

В АО «ГНЦ НИИАР» изготовлен и доставлен в Баксанскую нейтринную обсерваторию Института ядерных исследований Российской академии наук (ИЯИ РАН) уникальный искусственный источник нейтрино на основе радионуклида хром-51. Работа проводилась в рамках международного научного эксперимента «BEST» (Baksan Experiment on Sterile Transitions) в области нейтринной физики по поиску новой элементарной частицы — так называемого «стерильного» нейтрино. Согласно расчетам активность хрома-51 в источнике на момент окончания облучения в реакторной установке института составила 3,5-3,6 мегакюри: для получения статистически значимых результатов эксперимента требуется активность не менее 3 мегакюри.

Просрали все полимеры!
Опять не имеет аналогов? #анало говнет
Поставили какие-то железяки и врут, что нейтрино! Нейтрино фиг увидишь, а значит и эти железяки бесполезны!
Мой любовник от 2го брака деверь там работает. Никакого нейтрино там нет!
Я там работаю дворником. Никогда не видел никакого нейтрино. Автор - проплаченный бот!
Скажите пожалуйста, а когда вы и ваши хозяева планируют окончательно развалить Россию? Ну, чтобы я вовремя успел съебать. @hokeliver, 

Со времени открытия бозона Хиггса, физики искали и искали любые зацепки, указывающие на новые частицы. Этот поиск не приносил плодов, возможно, лишь до сих пор. В сегодняшнем эпизоде книжного клуба пространства-времени мы рассмотрим статью, которая говорит о свидетельствах, указывающих на существование частицы, не учтенной в стандартной модели. Стерильное нейтрино!