Posted by ზოგადად, ექსპერიმენტებს დიდ ადრონულ კოლაიდერზე(დაკ) ნეიტრინოების ფიზიკასთან საერთო თითქმის არაფერი აქვს. ნეიტრინო უკიდურესად მსუბუქი და პრაქტიკულად არადეტექტირებადი ნაწილაკია. ისინი, რა თქმა უმდა, დაკ-ში გაჩენილი ნაწილაკების დაშლებშიც ჩნდება. იმის გამო, რომ დეტექტორები მათ ვერ ხედავს, ისინი ”დაკარგული იმპულსით” ამჟღავნებენ თავს – ასე უწოდებენ სიტუაციას, როცა დაფიქსირებული ნაწილაკების იმპულსების ჯამი, საწყისი პროტონების იმპულსს არ ემთხვევა.
თუმცა, ნეიტრინული ფიზიკის ზოგიერთი ამოცანის ამოხსნაში დაკ-საც შეუძლია დაგვეხმაროს. ახლახანს, კოლაბორაცია LHCb-მ სტატია გამოაქვეყნა, რომელშიც В-მეზონების დაშლისას ახალი სორტის ნეიტრინოების ძებნაზეა ლაპარაკი, ე.წ. მაიორანისეულ ნეიტრინოებზე(ნაწილაკები იტალიელი ფიზიკოსის ეტორე მაიორანის სახელს ატარებს და რომელთა არსებობა მან 1937 წელს ივარაუდა. ეს არ არის კონკრეტული ელემენტარული ნაწილაკი, როგორც ელექტრონი ან მიუონი, არამედ წარმოადგენს ჯერ კიდევ უცნობ ნაწილაკთა კლასს, განსხვავებულს ჩვენთვის ჩვეული დირაკის ფერმიონებისგან(ნაწილაკები წილადი სპინით, მაგ:. ელექტრონის სპინი – ½) იმით, რომ ისინი ერთდროულად თავისი თავის ანტინაწილაკებიცაა(ატომი)).
ჩვეულებრივი, დამუხტული ნაწილაკებისთვის გასაგებია, რომ ნაწილაკი და ანტინაწილაკი – სხვადასხვა რამ არის. ნეიტრალური ნაწილაკებისთვის ასეთი განსაზღვრება არ არსებობს. ანტინაწილაკი, ნაწილაკისგან განსხვავებული შეიძლება იყოს(მაგალითად, ნეიტრონი და ანტინეიტრონი), შეიძლება არა, როგორც ფოტონია თავისივე თავის ანტინაწილაკი.
ნეიტრინო, ასევე უმუხტო ნაწილაკია და როგორ არის საქმე მათთან დაკავშირებით, ჯერჯერობით უცნობია. შეიძლება აღმოჩნდეს, რომ ის მსუბუქი ნეიტრინოები, რომლებსაც ჩვენ ვიცნობთ, თავიანთ ანტინაწილაკებს ჰგავს(ანუ მაიორანის ნეიტრიო), ან არა(დირაკის ნეიტრინო). ასეთი, თითქოსდა უბრალოება, უმნიშვნელოვანესია იმის გასარკვევად, თუ როგორ ჩნდება ნეიტრინოები და რატომ არის მათი მასები ასეთი მცირე. ამაზე პასუხის გაცემა მხოლოდ დაბალენერგეტიკულ ექსპერიმენტებს შეუძლია(მაგალითად, უნეიტრინო ორმაგი ბეტა-დაშლა). ამაში დაკ-ი მაინცდამაინც ვერ დაგვეხმარება.
მას სხვა ჰიპოთეზის შემოწმება შეუძლია, რომლის მიხედვითაც, ცნობილი სამი სორტის მსუბუქი ნეიტრინოების გარდა უფრო მძიმე მაიორანისეული ნეიტრინოებიც არსებობს. ასეთ შემთხვევაში მათ В-მეზონების უჩვეულო დაშლები შეიძლება გამოიწვიონ, რაც სტანდარტულ მოდელს არ ეთანხმება. В-მეზონების სწორედ ასეთი დაშლის კვლევით იყო დაკავებული კოლაბორაცია LHCb.
კონკრეტული დაშლა, რომელსაც სწავლობდნენ, სურათზეა ნაჩვენები. კვარკები, В-მეზონის შიგნით W-ბოზონებად გარდაიქმნება, რომელიც მიუონად და ნეიტრინოდ იშლება. ეს რომ ჩვეულებრივი ნეიტრინოები იყოს, ამით ყველაფერი დასრულდებოდა, ანუ საქმე გვექნებოდა В-მეზონის სრულიად ბევრჯერ დამზერილ დაშლასთან. ხოლო თუ ბუნებაში ახალი ნეიტრინოც არსებობს, ცოტათი მაინც დაკავშირებული მიუონთან, ამ დაშლაში ისიც შეიძლება გაჩნდეს(ხაზი N დიაგრამზე). ასეთ შემთხვევაში გარკვეული დროის მერე ნეიტრინო დაიშლება, რის შედეგადაც მეორე მიუონი და პი-მეზონი უნდა გაჩნდნენ. ეს პროცესები განსაკუთრებით კარგად მიდის, თუ ჰიპოთეტურ ნეიტრინოს მასა В-მეზონსა და პი-მეზონს შორისაა, ანუ დაახლოებით 250 მევ-დან 5 გევ-მდე.
ამ დაშლის განსაკუთრებულობა იმაშია, რომ აქ ერთნაირი სორტის ორი მიუონი გვაქვს(არა მიუონი და ანტიმიუონი, არამედ ორი მიუონი). ეს მხოლოდ იმ შემთხვევაშია შესაძლებელი, თუ შუალედური ნეიტრინო მაიორანისეულია. დიაგრამაზე ეს ფაქტი ისრით არის ნაჩვენები, რომელმაც მიმართულება ნეიტრინოს გაჩენიდან დაშლამდე ნახევარგზაზე შეიცვალა. სტანდარტულ მოდელში ასეთი დაშლა ან შეუძლებელია, ან უკიდურესად ნაკლებადშესაძლებელი. ამიტომ მისი საიმედო რეგისტრაცია ფონის დონეზე მაღლა ნამდვილად სენსაციური წარმატება იქნებოდა.
როგორც ახალი ფიზიკის ძებნის სხვა შემთხვევებშიც, სენსაცია არც ახლა დაფიქსირდა. В-მეზონების დაშლის უამრავი მონაცემის ანალიზით, საჭირო ტიპის რამდენიმე ათეული მოვლენა იქნა მოძებნილი, იმდენი, რამდენიც ფონური მოვლენებისთვისაც იყო ნავარაუდევი, ანუ ისეთები, რომელთა იდენტიფიცირება დეტექტორმა არასწორად მოახდინა და საჭირო მოვლენებად მიიჩნია. ამგვარად, მძიმე მაიორანისეული ნეიტრინოების არსებობის ნიშნები ვერ იქნა მიღებული.
ეს შედეგი ”განაჩენს” არცერთი თეორიული მოდელისთვის არ წარმოადგენს. თუმცა დადგინდა პარამეტრების ზღვრები, რომლეთაც თეორეტიკოსები თავიანთ ნაშრომებში გამოიყენებენ. მთლიანობაში, ეს არის კიდევ ერთი აგური კედლისა, რომელიც ჩვენ, სტანდარტული მოდელის გარე მოვლენებისაგნ გვყოფს, რაც ფაქტიურად, ელემენტარული ნაწილაკების შემსწავლელი თანამედროვე ფიზიკის ოცნებას წარმოადგენს(ახალი ინგრედიენტი).