Участники международного эксперимента Т2К, в число которых входят физики из Института ядерных исследований (ИЯИ) РАН в Троицке, получили данные, указывающие на разную вероятность превращения элементарных частиц (нейтрино) из одного типа в другой (нейтринные осцилляции), что является одним из условий преобладания вещества над антивеществом в нашей Вселенной. Новые результаты были представлены в Чикаго на 38-й Международной конференции по физике высоких энергий (ICHEP 2016), сообщила пресс-служба ИЯИ.
Согласно основной физической теории элементарных частиц — Стандартной модели — все нейтрино должны иметь нулевую массу. При этом нейтринные осцилляции возможны, если у нейтрино, вопреки модели, масса все-таки есть. В свою очередь, ненулевая масса нейтрино может объяснить тот факт, что Вселенная состоит из материи, а антиматерии в ней практически нет, хотя в момент Большого взрыва должны были возникнуть равные количества того и другого.
Одним из условий реализации в современной Вселенной преобладания вещества над антивеществом является нарушение так называемой зарядово-пространственной (СР) симметрии, которая постулирует, что законы физики должны быть одинаковы как в реальном мире, состоящем из вещества, так и в зеркальном мире, состоящем из антивещества.
В эксперименте Т2К (Tokai-to-Kamioka) мюонные нейтрино, рожденные на протонном ускорителе JPARC на восточном побережье Японии в городе Токай, направляются в детектор "СуперКамиоканде" вблизи западного побережья, почти в 300 километрах от ускорителя. В 2011 году в T2K удалось получить первое указание на смену сорта нейтрино из мюонных в электронные, а в 2013 году участники эксперимента нашли подтверждение этому.
Полученные участниками Т2К новые данные подтверждают максимальное исчезновение мюонных нейтрино, а также указывают на различие между вероятностями превращения мюонных нейтрино в электронные нейтрино и мюонных антинейтрино в электронные антинейтрино, отмечает пресс-служба ИЯИ.
"Т2К обнаружил, что вероятность появления электронных антинейтрино в пучке мюонных антинейтрино меньше, чем ожидалось, основываясь на результатах осцилляций мюонных нейтрино в электронные нейтрино и предполагая сохранение СР симметрии",
— говорится в сообщении.