2002 წელს მეცნიერებმა Fermilab-ში დაიწყეს Booster Neutrino ექსპერიმენტი, რომელიც ცნობილია MiniBooNE სახელით, რათა გაეგოთ მეტი იმის შესახებ, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ ბირთვებთან ნეიტრინოები - ძალიან მცირე მასის ნეიტრალური ფუნდამენტური ნაწილაკები. მეცნიერებმა გადახედეს ამ ექსპერიმენტის მონაცემებს რომელიც მიღებული იქნა 2009-2011 წლებში და იპოვეს ურთიერთქმედებები ერთნაირი ენერგიის მქონე (მონო-ენერგეტიკული) ნეიტრინოების მონაწილეობიით, რომელთა ენერგია საკმარისი იყო მიუონების დაბადებისთვის.

ნეიტრინოები ძალიან მცირე მასის ნაწილაკებია და მათ გააჩნიათ მხოლოდ სუსტი მუხტი. ამიტომ ისინი იშვიათად ურთიერთქმედებენ მატერიასთან. ნეიტრინოების რეგისტრირება საკმაოდ რთულია, თუმცა მათი დაბადება სირთულეს არ წარმოადგენს. რეგისტრირების სირთულის გამო მეცნიერებს უწევთ ნეიტრინოების დიდი რაოდენობისაგან შემდგარ ნაკადებთან მუშაობა. ერთ-ერთი სირთულე, რომელიც ასეთი ნაკადების გამოყენებასთანაა დაკავშირებული, არის ის, რომ ნეიტრინოების ენერგიები ძალიან დიდ დიაპაზონში იცვლება, რაც მონაცემების ინტერპრეტირებას საკმაოდ რთულს ხდის. მონო-ენერგეტიკული ნეიტრინოების აღმოჩენა კი შეიძლება დაეხმაროს ექსპერიმენტატორებს გადაჭრან ეს პრობლემა.

მეცნიერებმა ყურადღება მიაქციეს იმ ფაქტს, რომ MiniBooNE დანადგარის სიახლოვეს მიმდინარე ექსპერიმენტში უნდა დაბადებულიყვნენ განსაზღვრული ენერგიის, ანუ მონო-ენერგეტიკული ნეიტრინოები და გადაწყვიტეს გადაემოწმებინათ MiniBooNE-ს ძველი მონაცემები მათი კვალის საპოვნელად. მონაცემების ანალიზმა აჩვენა ათასობით ნეიტრინო-ბირთვის შეჯახებების ნიშნები, სადაც ყველა ნეიტრინოს ჰქონდა ერთი და იგივე საწყისი ენერგია, 236 MeV (მეგა-ელექტრონ-ვოლტი).

მეცნიერების აზრით ეს მიუონური ნეიტრინოები დაიბადნენ MiniBooNE-ს დეტექტორის ახლოს მდებარე NuMI აბსორბენტში, სადაც დამუხტული კაონები იშლებოდა მიუონებად და მიუონურ ნეიტრინოების წყვილად. რადგანაც საწყის მომენტში კაონები იყვნენ უძრავი და ვინაიდან ისინი იშლებოდნენ ორ ნაწილაკად, ყველა ნეიტრინოს ჰქონდა ერთ და იგივე საწყისი ენერგია. კაონის დაშლა კარგად ცნობილი რეაქციაა და ამ დაშლის შედეგად წარმოქმნილი ნაკადის გამოყენება გადაწყვეტდა ნეიტრინოების ენერგიების გაურკვევლობასთან დაკავშირებულ პრობლემას.

ახალი მონაცემები ასევე დაეხმარება მეცნიერებს შეისწავლონ, თუ რა ემართება ბირთვებს ნეიტრინოებით დაბომბვისას და დახვეწონ ურთიერთქმედებების მოდელები. კვლევის ექსპერიმენტული ასპექტები შესაძლოა მნიშვნელოვანი გამოდგეს თეორიულად ნაწინასწარმეტყველები ე. წ. სტერილური ნეიტრინოს (რომელიც მონაწილეობას იღებს მხოლოდ გრავიტაციულ ურთიერთქმედებაში) აღმოჩენის საქმეშიც. მეცნიერები უკვე მუშაობენ ექსპერიმენტის დამუშავებაზე, რომლებშიც გამოიყენებენ კონკრეტული კაონების დაშლიდან მიღებულ ნეიტრინოებს, სტერილური ნეიტრინოს აღმოსაჩენად.

წყარო: https://www.scien...172508.htm