«Нобеля» по физике дали за массу нейтрино

Лауреатами Нобелевской премии по физике в 2015 году стали Такааки Кадзита из Университета Токио и Артур Макдональд из Университета Куинс за открытие нейтринных осцилляций, доказывающих, что у этих частиц есть масса.

Нейтринные осцилляции – превращения нейтрино одного вида (электронного, мюонного или таонного) в нейтрино другого вида или в антинейтрино. Открытие было сделано на двух детекторах – Супер-камиоканде (Япония) и нейтринной обсерватории в Садбери (Канада). Оба лауреата, как отмечает Нобелевский комитет, внесли определяющий вклад в проведение экспериментов, доказывающих такую возможность. «Для физики элементарных частиц это было историческим открытием», – говорится в пресс-релизе организации.

Нейтрино представляют собой чрезвычайно легкие частицы. Первоначально считалось, что они не имеют массы, на них оказывает влияние лишь гравитация. Нейтрино, состоящие из протонов и атомных ядер, крайне слабо взаимодействуют с веществом, через которое проходят. Каждую секунду через площадку на Земле площадью один квадратный сантиметр проходит около 6×1010 нейтрино, испущенных Солнцем, однако их влияние на вещество практически не ощущается.

У них нет электрического заряда, так что на пути через космическое пространство их ничто не должно задерживать или отклонять. Однако в толще льда происходит процесс осцилляции этих частиц. По энергии, выделяемой при этом, исследователи судят об энергии породивших нейтрино. Это помогает лучше понять динамику астрофизических процессов, исследовать космос, обнаруживать и изучать удаленные астрономические объекты, недоступные телескопам.

Другим практическим применением является развиваемая в последнее время нейтринная диагностика промышленных ядерных реакторов. Проведенные в конце XX века физиками Курчатовского института эксперименты показали перспективность этого направления. На сегодня в России, Франции, Италии и других странах ведутся работы по созданию нейтринных детекторов, способных в режиме реального времени измерять нейтринный спектр реактора и контролировать как мощность реактора, так и композитный состав топлива, включая наработку оружейного плутония.

Теоретически потоки нейтрино могут быть использованы для создания средств связи, что привлекает интерес военных: частица теоретически делает возможной связь с подводными лодками, находящимися на глубине, или передачу информации сквозь Землю.

Накануне стали известны лауреаты Нобелевской премии в области медицины и физиологии. Ими стали ирландец Вильям Кэмбелл и японец Сатоси Омура за открытия в области борьбы с червями-паразитами, а также китаянка Юю Ту за открытия в области борьбы с малярией. Обладатели награды – по химии – станут известны 7 октября.

Напомним, что в 2014 году Нобелевскую премия по физике вручили Исаму Акасаки (Япония, 1929), Хироси Амано (Япония, 1960) и Сюдзи Накамуре (США, 1954) «за изобретение нового энергоэффективного и экологически чистого источника света – голубого светоизлучающего диода (LED)». Изобретение ученых – эффективная альтернатива привычным нам электрическим лампочкам.

Церемония награждения названных во вторник лауреатов пройдет по традиции в Стокгольме 10 декабря в день кончины основателя Нобелевских премий – шведского предпринимателя и изобретателя Альфреда Нобеля (1833-1896). Сумма каждой из Нобелевских премий в этом 2015 году составляет восемь миллионов шведских крон (953 тысячи долларов США).