Физики ограничили массу электронного антинейтрино
Физики из коллаборации KATRIN сообщили о новом ограничении на массу электронного антинейтрино. Оно было получено путем высокоточного измерения энергетического спектра быстрых электронов, рождающихся при распаде молекулярного трития. Результаты опубликованы в Nature Physics.
Нейтрино можно назвать самыми загадочными из известных нам элементарных частиц — и дело не только в их физической инертности и неуловимости. Нейтрино известны еще и тем, что они все время превращаются по ходу своего движения, меняя одно поколение (аромат) на другое. В основе такого поведения лежит тот факт, что ни одно нейтрино не может одновременно обладать определенным ароматом, отвечающим за его участие в слабых взаимодействиях, и массой, отвечающей за участие в гравитационных взаимодействиях. Подробнее об этом удивительном явлении под названием «нейтринные осцилляции» читайте в материале «Н значит нейтрино».
Нейтринные осцилляции стали неопровержимым свидетельством того, что нейтрино обладают массой. Правда, из эксперимента удалось извлечь только разность квадратов масс, принадлежащих различным массовым состояниям (7,5×10−5 и 2,5×10−3 квадратных электронвольт соответственно). Другой путь доступа к этим постоянным — наблюдение за реликтовым излучением и галактиками. Там с опорой на космологическое моделирование удалось получить значение для суммы всех трех масс, которая оказалась ограничена 0,12 электронвольтами. Наконец, есть эксперименты по двойному бета-распаду, где измеряется средняя (эффективная) масса с ограничениями в несколько десятых долей электронвольта. Правда, там результат зависит от того, приходится ли нейтрино себе античастицей (частицы Майорана) или нет.