Вместе с зарубежными коллегами сибирские физики ─ на пороге открытия ранее неизвестной элементарной частицы.
В коллайдере миллионы раз в секунду частицы проходят один и тот же цикл от появления до полного исчезновения.
Таких установок в мире ─ шесть. Коллайдеры решают разные задачи, но предназначены для общей цели: с их помощью изучают законы природы. Чтобы взойти на следующую ступень эволюции, необходимо искать новые частицы, ныне науке неизвестные. В мире над этим работают 250 учёных. Новосибирцы ─ в их числе.
В вакуумном пакете для обычного человека ничего нет, а для физика ─ множество частиц, которые постоянно зарождаются и умирают. Среди этого многообразия есть ранее неизведанные частицы, которые планируют открыть к окончанию эксперимента.
Чтобы нынешний этап исследования состоялся, нужно измерить величину магнитного поля мюона ─ более тяжёлого аналога электрона. В нём обнаружили аномалию, которая указала учёным на то, что в вакууме есть что-то неизведанное. Такое исследование ─ проверка существующих законов физики.
«Сравним два числа: экспериментальное и теоретическое. Если эти числа совпадут, значит, мы понимаем, как устроена природа, а если не совпадут, это означает, что в вакууме есть ещё что-то, что мы не учли», ─ рассказывает заместитель директора Института ядерной физики СО РАН Иван Логашенко.
В новосибирском Институте ядерной физики занимаются теоретическими расчётами и передают коллегам в США, где проводят эксперименты. Исследуют, как устроена природа на таком микроскопическом уровне, как квантовый мир: какие частицы рождаются из других, сколько для этого нужно энергии. Спустя несколько лет работы сибиряки близки к публикации своих результатов.
«Набор данных, который мы имеем, ─ самый большой в мире. Мы считаем, что мы сможем вычислить тот кусочек, которого не достаёт для теоретического вычисления, с самой лучшей точностью», ─ сообщил главный научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Евгений Солодов.
Данные, по меркам физиков, ещё имеют большие отклонения от истины, но с намёком на скорое открытие. Проект будет длиться ещё несколько лет, а точность исследования планируют увеличить в четыре раза. Кроме того, подобные эксперименты полезны и для нас, пользователей бытовой электроники. Передовые технические устройства, такие как микроволновые печи или томографы созданы именно благодаря подобным исследованиям квантовых частиц.
