Эксперимент NO?A, разворачивающийся в американской Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (знаменитом Фермилабе), лишь начал свою работу и собрал около 13% ожидаемого объема данных. Однако уже эти результаты дают немалые надежды на то, что они выполнят свою задачу полностью и помогут установить точные массы нейтрино – частиц, массы практически не имеющих.
©Wikipedia
Нейтрино вездесущи, быстры и легки. Они практически не взаимодействуют с обычной материей, и хотя наш мир буквально переполнен ими, мы их никак не замечаем. Даже на специальных нейтринных обсерваториях эти легчайшие частицы удается поймать считанными десятками. Они бывают трех типов – «ароматов» – электронное, мюонное и тау–нейтрино, причем в процессе т.н. нейтринных осцилляций переходят один в другой.
Судя по имеющимся данным, два электронное и мюонное нейтрино имеют очень близкую массу, а тау–нейтрино отстоит несколько в стороне от них. Проблема в том, что массы эти настолько малы, что мы до сих пор не можем сказать хотя бы, кто из них легче – электронное с мюонным, или тау–нейтрино. Чтобы выяснить этот вопрос, в Фермилабе и был запущен эксперимент NO?A.
Проект, стоимость которого составила около 278 млн долларов, исследует превращения мюонных нейтрино в электронные с помощью сложнейшего детектора массой более 14 тыс. т. Как мы уже говорили, фиксировать такие «тонкие» события чрезвычайно сложно, и за первый год работы NO?A зафиксировал всего от 6 до 11 таких осцилляций (конкретная цифра зависит от некоторых статистических аспектов обработки данных).
Это чуть больше 10% общего числа, которое необходимо для того, чтобы решить, какие из нейтрино легче, а какие — тяжелее прочих. Пока что все указывает на «нормальную» иерархию этих частиц: две легких, одна тяжелая. Впрочем, применительно к нейтрино и «тяжелая» означает – почти невесомая.
