Невловима частинка: створено величезну сферу, яка має розгадати загадку фізики

Китай наблизився на крок до вимірювання невловимих частинок під назвою нейтрино, встановивши на півдні країни в провінції Гуандун величезний підземний сферичний детектор. З його допомогою вчені з різних країн сподіваються розгадати одну з найбільших загадок у фізиці елементарних частинок, пише Reuters.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Новий детектор для вивчення нейтрино являє собою сферу діаметром 35 метрів і вагою 600 тонн. Це головний елемент підземної нейтринної обсерваторії JUNO вартістю 300 млн доларів.

Величезна сфера, вкрита тисячами світлочутливих фотоелементів, розміщена на глибині 700 метрів, перебуватиме в 12-поверховому циліндричному басейні з водою. За допомогою цього детектора вчені збираються отримати нові дані про невловиму частинку, відому як нейтрино. Детектор почне свою роботу в другій половині 2025 року.

Фізики з різних країн світу, які беруть участь у цьому китайському проєкті, сподіваються виміряти масу різних типів нейтрино, що допоможе розгадати одну з найбільших загадок у фізиці елементарних частинок.

Щосекунди трильйони нейтрино проходять через людське тіло. У польоті три відомі типи нейтрино можуть трансформуватися в інші типи. Визначення того, які типи цієї частинки є найлегшими, а які — найважчими, дасть ключ до розуміння субатомних процесів у найперші дні існування Всесвіту і допоможе пояснити, чому матерія така, яка вона є.

Китайські фізики і вчені з усього світу аналізуватимуть дані про нейтрино, які виробляють дві найближчі АЕС у провінції Гуандун, протягом шести років. Новий детектор також зможе спостерігати нейтрино, які виходять від Сонця, а також ті, що випускаються під час радіоактивного розпаду урану і торію в надрах Землі.

Нейтрино дуже важко виявити, оскільки вони не мають електричного заряду, мають дуже маленьку масу і переміщуються майже зі швидкістю світла.

За словами китайських учених, хоча більшість цих елементарних частинок пройдуть через детектор непоміченими, частина з них взаємодіятиме з водою, що призведе до появи спалахів світла. Ці спалахи мають помітити світлочутливі фотоелементи.

У проєкті JUNO беруть участь 750 учених із 17 країн світу. Нові детектор нейтрино, коли почне свою повноцінну роботу, стане першою подібною установкою наступного покоління у світі. Такі детектори повинні почати роботу в США, Франції та Японії не раніше 2027 або 2028 року.

Як уже писав Фокус, вчені знайшли спосіб дізнатися, що відбувалося між двома першими фазами еволюції Всесвіту протягом лише 1 секунди незабаром після Великого вибуху.

Також Фокус писав про те, що астрономи вперше виявили біля Сатурна незвичайний об'єкт, але у Юпітера їх тисячі. Вчені підтвердили давні здогадки, що у Сатурна є троянський астероїд, хоча цей об'єкт буде таким відносно недовго за космічними мірками.