Нейтрино — одна з найневловиміших частинок у космосі, що поступається лише надзагадковій темній матерії. Вони беруть участь у слабкій ядерній взаємодії та відповідають за ядерний синтез та розпад. Щоразу, коли відбувається щось ядерне, там є нейтрино. Наприклад, сонячне ядро є гігантською реакцією ядерного синтезу, тому, звісно, воно виробляє досить багато нейтрино. Вчені кажуть, якби була можливість піднести великий палець до Сонця, приблизно 60 млрд нейтрино проходитимуть через ніготь великого пальця щосекунди. Але нейтрино настільки рідко взаємодіють з матерією, що, попри те, що трильйони і трильйони їх проходять через ваше тіло кожну секунду, за все ваше життя загальна кількість нейтрино, які справді вразять ваше тіло, становить не більше одного.
Нейтрино настільки примарні, що протягом десятиліть фізики припускали, що ці частинки зовсім не мають маси і подорожують Всесвітом зі швидкістю світла. Останні дослідження довели, що нейтрино таки небагато, але важать. Точна кількість маси є предметом активних наукових досліджень. Існує три види нейтрино: електронне нейтрино, мюонне нейтрино та тау-нейтрино. Кожен з них бере участь у різних видах ядерних реакцій, і, на жаль, всі три типи нейтрино мають дивну здатність змінювати одну ідентичність на іншу в міру своєї подорожі.
Маса нейтрино не має пояснення у Стандартній моделі фізики елементарних частинок, нашої сучасної та кращої теорії фундаментальних взаємодій. Таким чином, фізики хотіли б зробити дві речі: виміряти маси трьох різновидів нейтрино та зрозуміти, звідки беруться ці маси. Це означає, що вони мають провести безліч експериментів.
Експеримент Каміоканде в Японії, наприклад, дозволив виявити нейтрино, що випускаються надновою зіркою 1987A. Для цього їм знадобився чан із понад 50 тис тонн води. Нейтринна обсерваторія IceCube в Антарктиді вирішила підвищити планку. Ця обсерваторія складається з твердого кубічного кілометра льоду на Південному полюсі з десятками ниток приймачів розміром з Ейфелеву вежу, занурених на кілометр у лід. Після десяти років роботи IceCube виявив одні з найенергійніших нейтрино за всю історію та зробив перші кроки до з’ясування їхнього походження.
Наразі конструкція P-ONE включає сім 10-струнних кластерів, кожна з яких містить 20 оптичних елементів. Це загалом 1400 фотодетекторів, що плавають у Тихому океані на відстані кількох кілометрів. Коли нейтрино потраплять до океанської води і зроблять невеликий спалах — детектори зможуть його відстежити.
Але Тихий океан далеко не чистий, із сіллю, планктоном та всілякими риб’ячими відходами, що плавають навколо. Це змінить поведінку світла між нитками, що ускладнить точний вимір. Тому вчені відзначили, що експеримент потребуватиме постійного калібрування для коригування всіх змінних та надійного відстеження нейтрино. Однак команда P-ONE займається цим питанням і вже планує створити меншу демо-версію з двох потоків як доказ концепції.
Джерело: root-nation.com
