Ученые, работающие с экспериментом NOvA заявили о регистрации первых
нейтрино на дальнем из двух детекторов. Об этом сообщается в пресс-релизе
на сайте лаборатории Ферми. В настоящее время строительство детекторов
еще не завершено, поэтому результаты носят тестовый характер.
В проект NOvA помимо источника нейтрино - в его роли выступает
ускоритель в лаборатории Ферми, которые бомбардирует протонами
графитовые цели, - входят два детектора. Первый, дальний, располагается
на расстоянии примерно 1,5 тысяч километров от лаборатории Ферми, почти
на границе США и Канады, и весит 14 тысяч тонн. Именно он впервые
зарегистрировал нейтрино. Первые нейтрино на ближнем детекторе были
зарегистрированы еще в мае 2013 года.
Дальний детектор представляет собой 385 000 ячеек из прессованного
поливинилхлорида. Линейные размеры ячеек составляют 3,9 сантиметра, на 6
сантиметров на 15,5 метра. Они заполнены жидким сцинтиллятором -
веществом, излучающем фотоны при поглощении излучения. Столкновение
нейтрино с молекулой жидкости будет приводить к возникновению треков,
которые будут регистрироваться оптическими приборами. Ближний устроен
аналогично, только с гораздо меньшим количеством ячеек.
В коллаборации NOvA принимает участие 208 ученых из 38 институтов, в
том числе и из России. Проект рассчитан на 6 лет. За это время
планируется зарегистрировать около 5000 нейтрино.
Основная цель коллаборации - изучение так называемых нейтринных
осцилляций. Известно, что нейтрино бывают трех видов - электронные,
мюонные и тау-нейтрино. Во время движения нейтрино может менять свой вид
- это явление получило название нейтринных осцилляций. Параметры этого
изменения не предсказаны теорией, поэтому должны быть получены
экспериментально.
Сложность при изучении нейтрино заключается в том, что оно не
участвует в электромагнтном и сильном взаимодействиях, то есть участвует
только в слабом и гравитационном. Из-за этого, чтобы прореагировать с
материей нейтрино должно буквально натолкнуться на молекулу. Вероятность
такого события, даже при плотном потоке нейтрино, крайне мала. Именно
поэтому эксперименты, связанные с нейтрино занимают много времени.