Перевод на русский язык с добавлением эмojи:
—
Нейтрино и антинейтрино — элементарные частицы с малой, но неизученной массой. Точные измерения атомных масс на ускорителе в Университете Ювяскюля (Финляндия) показали, что бета-распад изотопа серебра-110 может стать ключом к определению массы электронного антинейтрино. 🎯 Это открытие открывает новые горизонты для будущих экспериментов с антинейтрино и углубления знаний о Вселенной.
Масса нейтрино и их античастиц — одна из главных загадок физики. Согласно Стандартной модели, нейтрино — одни из самых распространенных частиц. Например, они рождаются в ядерных реакциях на Солнце: каждую секунду через нас проходят триллионы солнечных нейтрино! 🌞
«Определение их массы имеет огромное значение, — говорит профессор Ану Канкайнен из Университета Ювяскюля. — Это поможет лучше понять эволюцию Вселенной».
Массу антинейтрино изучают через бета-распад ядер. В этом процессе образуется дочернее ядро, электрон и антинейтрино. Энергия распада (Q-значение) зависит от масс исходного ядра и продуктов распада. Однако масса антинейтрино в 100 000 раз меньше массы электрона, что делает её обнаружение крайне сложным. 🔬
«Чтобы зафиксировать вклад антинейтрино, мы изучаем бета-распады с минимальным Q-значением», — объясняет аспирант Юни Руотсалайнен.
Ученые обнаружили, что изомер серебра-110 (период полураспада ~250 дней) распадается на возбужденное состояние ядра кадмия-110. Измерения массы стабильных изотопов серебра-109 и кадмия-110 с помощью масс-спектрометра JYFLTRAP показали рекордно низкое Q-значение — всего 405(135) эВ! 💥 Это самое низкое значение для разрешенных бета-переходов.
Теоретические расчеты предсказывают, что лишь 3 из миллиона распадов изомера идут по этому пути. «Но даже этого достаточно для экспериментов, учитывая долгий период полураспада», — отмечает исследователь Марлом Рамальо.
Изомер серебра-110 можно получать в ядерных реакторах с тепловыми нейтронами, что делает его идеальным кандидатом для будущих исследований. «Наше сотрудничество с теоретиками уже открыло новые пути для изучения нейтрино», — добавляет Канкайнен. 🚀
—
Ключевые моменты:
- Рекордно низкое Q-значение в бета-распаде серебра-110.
- Потенциал для точного измерения массы антинейтрино.
- Изомер можно получать в реакторах, упрощая эксперименты.
✨ Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.