Новая аномалия, он нарушает Стандартную модель физики

Физики Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (США) обнаружили аномалию, что не укладывается в рамки классической Стандартной модели, которая описывает физику элементарных частиц. Экспериментальные результаты указывают на существование гипотетической частицы, названной нейтрино стерильные. Об этом сообщает издание Science Alert. Препринт статьи, опубликованной в репозитории arXiv.org.

Нейтрино чрезвычайно слабо взаимодействует с материей, не имеет заряда и участвует только в условиях слабого ядерного и гравитационного взаимодействия. Согласно Стандартной модели, существует три сорта (аромата) нейтрино - электронное нейтрино, мире нейтрино тау-нейтрино. Однако физики предполагают, что, вероятно, есть четвертый тип нейтрино, вызов бесплодной. Не участвует в условиях низкой экспозиции и является кандидатом на роль частиц темной материи.

В силу своих физических особенностей, стерильный нейтрино не могут быть непосредственно определены с помощью сверхчувствительных электронных автомобилей, используемых в нейтринной обсерватории. Однако, как предсказывает мачеха минимальной стандартной модели (расширение Стандартной модели), нейтрино стерильные, смешиваясь с обычными нейтрино, могут повлиять на осцилляций нейтрино — процесс изменения вкусов частиц, в которых наблюдается избыток частиц определенного типа.

Первые свидетельства в пользу существования стерильных нейтрино были получены в эксперименте LSD (англ. Liquid scintillator Neutrino Detector) в 90-е годы, когда физики зафиксировали превышение электронные нейтрино и антинейтрино. Тем не менее, данные не достаточно для твердой уверенности в открытии, и множество других экспериментах не удалось воспроизвести в прямом эфире. В ходе нового эксперимента MiniBooNE ученые выпустили пучки мюонного нейтрино в баке, заполненном смесью углеводородов. Электронные нейтрино зарегистрировали в ходе мониторинга вспышек света, которые возникают при взаимодействии частиц с древности.

Всего было зарегистрировано 2437 таких случаев, что составляет около 460 больше, чем ожидалось. Сама по себе эта разница превышает стандартное отклонение на 3? (три сигмы), что указывает на крайне низкую вероятность ошибки и позволяет избежать присутствия одной новой частицы. Однако, если вы объедините в результат со статистикой, полученной ЛСД, стандартное отклонение составляет 6,1 ?, что позволяет более уверенно говорить о существовании аномалий.

Стандартная модель не может объяснить ряд физических явлений (например, источник, масса, нейтринные осцилляции и непонятного происхождения масса), который описывает теоретических разработок, относящихся к Новой физике. Некоторые новые теории в это время будут проверены экспериментально.

Категория: В мире