В ЦЕРН экспериментально подтвердили редчайший процесс распада каонов

Специалисты Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) добились значительного прогресса в изучении фундаментальных процессов во Вселенной. После многолетних экспериментов им удалось зафиксировать и измерить один из редчайших распадов элементарных частиц, который долгое время оставался недоступным для приборов из-за крайне низкой вероятности. Новые данные подтвердили точность существующих теоретических моделей.

В центре исследований оказались каоны — нестабильные частицы, часто называемые «странными» из-за их необычных свойств. Ученые наблюдали распад положительно заряженного каона на пион и пару нейтрино. Такой процесс происходит менее чем в одном случае на десять миллиардов, что делает его поиск сопоставимым с поиском отдельной песчинки в пустыне. В физике это явление называют «золотым каналом» за его чувствительность к малейшим отклонениям от теории.

Сложность эксперимента заключалась не только в редкости события, но и в необходимости отделить его от многочисленных фоновых распадов. Для этого использовалась высокоточная установка NA62, способная обрабатывать огромные потоки данных. Современные методы детектирования позволили собрать достаточное количество событий, статистически совпадающих с предсказаниями Стандартной модели с высокой точностью.

Результат имеет двоякое значение. Он подтвердил надежность Стандартной модели и её способность описывать микромир. В то же время отсутствие отклонений сужает возможности поиска «новой физики». Ученые надеялись, что расхождения могли бы указать на неизвестные частицы или силы, объясняющие загадки вроде темной материи, однако эксперимент показал, что текущее понимание законов природы верно даже на экстремально точных уровнях.

Читайте также: