Лауреати Нобелівської премії з фізики. Нобелівську премію з фізики присудили японцю і канадцю, які довели, що нейтрино має масу.

Нобелівську премію 2015 року вручено за “відкриття нейтринних осциляцій, які доводять, що нейтрино має масу”

У 1998 році Такаакі Каджіїта (Takaaki Kajita), учасник на той час колаборації Super-Kamiokande, представив дані, що демонструють зникнення атмосферних мю-нейтрино, тобто нейтрино, утворених при проходженні космічних променів через атмосферу. У 2001 році Артур Б. Макдональд (Arthur B. McDonald), керівник Sudbury Neutrino Observatory (SNO) Collaboration, опублікував докази перетворення сонячних електронних нейтрино на мю- та тау-нейтрино. Ці відкриття мали велике значення та ознаменували прорив у фізиці елементарних частинок. Нейтринні осциляції та взаємопов'язані питання природи нейтрино, маси нейтрино та можливості порушення симетрії зарядового співвідношення лептонів – це найважливіші на сьогоднішній день питання космології та фізики елементарних частинок.

Ми живемо у світі нейтрино. Тисячі мільярдів нейтрино "протікають" через наше тіло кожну секунду. Їх не можна побачити та не можна відчути. Нейтрино проносяться через простір майже зі швидкістю світла і практично не взаємодіють із речовиною. Існує дуже багато джерел нейтрино як і космосі, і Землі. Частина нейтрино народилася внаслідок Великого Вибуху. А зараз джерела нейтрино – це і вибухи супер нових зірок, і розпад зіркових супергігантів, а також радіоактивні реакції на атомні електростанції та процеси природного радіоактивного розпаду в природі. Таким чином, нейтрино це другі за кількістю елементарні частинки після фотонів, частинок світла. Але незважаючи на це, тривалий час їхнє існування не було визначено.

Можливість існування нейтрино була запропонована австрійським фізиком Вольфгангом Паулі як спроба пояснити перетворення енергії при розпаді бета (вид радіоактивного розпаду атома з випромінюванням електронів). У грудні 1930 року він припустив, що частина енергії забирає з собою електрично нейтральна, слабко взаємодіюча частка з дуже малою масою (можливо, безмасова). Сам Паулі вірив у існування такої частки, але разом з тим він розумів, як важко виявити частинку з такими параметрами методами експериментальної фізики. Він писав про це: "Я зробив жахливу річ, я постулював існування частки, яка не може бути виявлена". Незабаром після відкриття в 1932 році масивної, сильновзаємодіючої частки, схожої на протон, але тільки нейтральної (частина атома - нейтрон) італійський фізик Енріко Фермі запропонував невловиму елементарну частинку Паулі назвати - нейтрино.

Можливість виявити нейтрино з'явилася лише наприкінці 50-х років, коли було збудовано велику кількість атомних електростанцій і потік нейтрино значно зріс. У 1956 році Ф. Райнс (також згодом лауреат Нобелівської премії 1995 року) провів експеримент з реалізації ідеї радянського фізика Б.М. Понтекорво з детектування нейтрино та антинейтрино на ядерному реакторі у Південній Королині. В результаті він відправив телеграму Вольфгангу Паулі (всього за рік до його смерті), в якій повідомляв, що нейтрино залишили сліди у їхньому детекторі. А вже 1957 року Б.М. Понтекорво опублікував ще одну піонерську роботу з нейтрино, де першим висунув ідею осциляцій нейтрино.
З 60-х років вчені активно почали розвивати новий науковий напрямок – нейтринну астрономію. Одне із завдань полягало в тому, щоб підрахувати кількість нейтрино, що народилися в результаті ядерних реакцій на Сонці. Але спроби зареєструвати розрахункову кількість нейтрино на Землі показували, що немає приблизно двох третіх нейтрино! Звичайно, могли бути помилки у здійснених розрахунках. Але одне з можливих рішень полягало в тому, що частина нейтрино змінювала свій тип. Відповідно до чинної сьогодні у фізиці елементарних частинок Стандартної Моделью (рисунок 1), існує три типи нейтрино – електронні нейтрино, мю-нейтрино та тау-нейтрино.

Малюнок 1 - Станда́рна модель — теоретична конструкція у фізиці елементарних частинок, що описує електромагнітну, слабку та сильну взаємодію всіх елементарних частинок. Стандартна модель не є теорією всього, тому що не описує темну матерію, темну енергію і не включає гравітацію. Містить 6 лептонів (електрон, мюон, тау-лептон, електронне нейтрино, мюонне нейтрино та тау-нейтрино), 6 кварків (u, d, s, c, b, t) та 12 відповідних їм античасток. (http://elementy.ru/LHC/HEP/SM)

Кожному типу нейтрино відповідає його заряджений партнер - електрон, і дві інші більш важкі частки, що володіють меншим часом життя - мюон і тау-лептон. В результаті ядерних реакцій на Сонці відбувається народження тільки електронних нейтрино і відсутні нейтрино могли б бути знайдені, якби на шляху на Землю електронні нейтрино могли перетворюватися на мю-нейтрино і тау-нейтрино.

Пошуки нейтрино глибоко під землею

Пошук нейтрино ведеться безперервно, вдень і вночі, на установках колосального розміру, побудованих глибоко під землею для екранування сторонніх шумів, створюваних космічним випромінюванням та спонтанними радіоактивними реакціями у навколишньому середовищі. Дуже важко відрізнити сигнали кількох справжніх сонячних нейтрино від мільярдів хибних.

Нейтронна обсерваторія Super-Kamiokande побудована в 1996 році під горою Kamioka за 250 км на північний захід від Токіо. Інша обсерваторія Sudbury Neutrino Observatory (SNO) була побудована в 1999 році в нікельному руднику поблизу Онтаріо.

Малюнок 2 – Super-Kamiokande – це детектор атмосферних нейтрино. Коли нейтрино взаємодіє з водою, утворюється електрично заряджена частка. Це призводить до виникнення випромінювання Черенкова-Вавілова, яке реєструється детекторами світла. Форма та інтенсивність спектра випромінювання Черенкова-Вавілова дозволяє визначити тип частки і звідки вона прилетіла.

Super-Kamiokande – це гігантський детектор, збудований на глибині 1000 метрів. Він складається із бака розмірами 40 на 40 метрів, заповненого 50 000 тонн води. Вода в баку такої чистоти, що світло може пройти відстань 70 метрів, перш ніж його інтенсивність зменшиться вдвічі. У звичайному басейні для плавання ця відстань складає всього пару метрів. По сторонах бака, на його верхній та нижній частинах розташовано 11 000 детекторів світла, що дозволяють зареєструвати найменший спалах світла у воді. Велика кількість нейтрино проходить крізь бак з водою, але деякі з них взаємодіють з атомами і/або електронами з утворенням електрично заряджених частинок. Мюон утворюються з мю-нейтрино та електрони з електронних нейтрино. Навколо утворених заряджених частинок утворюються спалахи блакитного світла. Це, так зване, випромінювання Черенкова-Вавілова, яке виникає під час руху заряджених частинок зі швидкістю, що перевищує швидкість світла у цьому середовищі. І це не суперечить теорії Ейнштейна, яка свідчить, що ніщо не може рухатися зі швидкістю вище за швидкість світла у вакуумі. У воді швидкість світла становить лише 70 % від швидкості світла у вакуумі і тому може перекрита швидкістю руху зарядженої частинки.

При проходженні космічного випромінювання через шари атмосфери народжується велика кількість мю-нейтрино, яким необхідно пройти до детектора шлях лише кілька десятків кілометрів. Super-Kamiokande може детектувати мю-нейтрино, що приходять прямо з атмосфери, а також ті нейтрино, які потрапляють на детектор зі зворотного боку, проходячи крізь усю товщу земної кулі. Очікувалося, що кількість мю-нейтрино, що детектуються у двох напрямках, буде однаковою, адже товща землі не становить для нейтрино будь-якої перешкоди. Однак, кількість нейтрино потрапляючих на Super-Kamiokande прямо з атмосфери була значно більшою. Кількість електронних нейтрино приходять в обох напрямках не відрізнялася. Виходить, що та частина мю-нейтрино, яка проходила більший шлях крізь товщу землі, швидше за все перетворювалася якимось чином на тау-нейтрино. Однак, зареєструвати дані перетворення безпосередньо в обсерваторії Super-Kamiokande було неможливо.

Щоб отримати остаточну відповідь на питання про можливість нейтринних перетворень або нейтринних осциляцій, було реалізовано ще один експеримент у другій нейтринній обсерваторії Sudbury Neutrino Observatory (рисунок 3). Вона була побудована на глибині 2000 метрів під землею та оснащена 9500 детекторів світла. Обсерваторія призначена для детектування саме сонячних нейтрино, енергія яких значно менша, ніж народжених у шарах атмосфери. Бак заповнювався не просто очищеною водою, а тяжкою водою, в якій кожен атом водню в молекулі води має додатковий нейтрон. Таким чином, ймовірність взаємодії нейтринно з важкими атомами водню значно вища. Крім того, наявність важких ядер дозволяє нейтрино взаємодіяти з перебігом інших ядерних реакцій, а отже, спостерігатимуться світлові спалахи іншої інтенсивності. Деякі типи реакцій дозволяють детектувати всі типи нейтрино, але, на жаль, неможливо точно відрізнити один тип від іншого.

Рисунок 3 – Sudbury Neutrino Observatory – це детектор сонячних нейтрино. Реакції між важкими ядрами водню та нейтрино дають можливість реєструвати як електронні нейтрино, так і всі типи нейтрино одночасно. (ілюстрації 2 та 3 із сайту нобелівського комітету nobelprize.org та шведської академії наук kva.se)

Після початку експерименту обсерваторія детектувала 3 нейтрино на день із 60 мільярдів нейтрино через 1 см2, що прилітають на Землю від Сонця. І все одно це було в 3 рази менше за розрахункову кількість електронних сонячних нейтрино. Сумарна кількість всіх типів нейтрино, задетектованих в обсерваторії, з високою точністю відповідало очікуваному числу нейтрино, що випускаються Сонцем. Узагальнення експериментальних результатів двох нейтринних обсерваторій, теорії запропонованої Понтекорво про принципову можливість нейтринних осциляцій дозволило довести існування нейтринних перетворень по дорозі від Сонця Землю. У цих двох обсерваторіях Super-Kamiokande та Sudbury Neutrino Observatory вперше було отримано описані результати та у 2001 році запропоновано їхню інтерпретацію. Щоб остаточно переконатися у правильності проведених експериментів, через рік, у 2002 році розпочався експеримент KamLAND (Kamioka Liquid scintillator AntiNeutrino Detector), у якому як джерело нейтронів використовували реактор. Через кілька років, після накопичення достатньої статистики, результати перетворення нейтрино були підтверджені з високою точністю.

Щоб пояснити механізм нейтринних перетворень чи нейтринних осциляцій, вчені звернулися до класичної теорії квантової механіки. Ефект перетворення електронних нейтрино на мю- та тау-нейтрино передбачає з погляду квантової механіки наявність у нейтрино маси, інакше цей процес неможливий навіть теоретично. У квантовій механіці частинці певної маси відповідає хвиля певної частоти. Нейтрино є суперпозицією хвиль, які і відповідають нейтрино різного типу з різною масою. Коли хвилі софазного неможливо відрізнити один тип нейтрино від іншого. Але за значний час руху нейтрино від Сонця до Землі може відбуватися дефазування хвиль і потім можлива їхня наступна суперпозиція іншим чином. Тоді й стає можливим відрізнити один тип нейтрино від іншого. Такі своєрідні зміни відбуваються через те, що різні типи нейтрино мають різні маси, але які відрізняються дуже малу величину. Маса нейтрино оцінюється в мільйони разів менше, ніж маса електрона - це незначна мінімальна величина. Однак, за рахунок того, що нейтрино дуже поширена частка, сума мас усіх нейтрино приблизно дорівнює масі всіх видимих ​​зірок.

Незважаючи на такі успіхи фізиків, багато питань залишаються досі невирішеними. Чому нейтрино такі легені? Чи існують інші типи нейтрино? Чому нейтрино дуже відрізняються від інших елементарних частинок? Експерименти продовжуються і є надія, що вони дозволять дізнатися про нові властивості нейтрино і, таким чином, наблизити нас до розуміння історії, структури та майбутнього Всесвіту.

Підготовлено за матеріалами із сайту nobelprize.org.

Популярна література та ресурси

Нобелівську премію в галузі фізики за 2015 рік отримали Такаакі Кадзіта (Японія) та Артур Манкдоналд (Канада) за дослідження нейтрино та експерименти щодо виявлення маси цієї елементарної частки. Про це Нобелівський комітет повідомив на спеціальній прес-конференції у столиці Швеції Стокгольмі.

"Відкриття змінило наше розуміння найпотаємніших процесів у матерії і може виявитися вкрай важливим для нашого розуміння всесвіту", - йдеться у прес-релізі комітету.

Сума Нобелівської премії цього року становить 953 тисяч доларів США. Дослідники розділять її навпіл.

Зауважимо, що дослідження нейтрино допомагають вченим заглядати у глибокий космос, відстежувати життєвий цикл зірок, виявляти далекі астрономічні об'єкти. З їхньою допомогою також ведуться дослідження складу Землі. Крім того, поняття нейтрино використовується в квантовій механіці – наприклад, через дослідження у цій галузі фізики розраховують створити нові технології передачі інформації на великі відстані та через величезні перешкоди.

Нагадаємо, у 2014 році нагороду в галузі фізики присудили японцям Ісомо Акасакі, Хіроші Амано та громадянину США також японського походження Cюдзі Накамуре.

Всього з 1901 року і до сьогодні Нобелівську премію в галузі фізики вручали 108 разів, відзначивши нею 199 учених. Лауреатів вищої наукової нагороди не оголошували лише у 1916, 1931, 1934, 1940, 1941 та 1942 роках.

Наймолодшим фізиком, який отримав "нобеля", був австралієць Лоуренс Брегг. Разом зі своїм батьком Вільямом Бреггом він був відзначений у 1915 році за дослідження структури кристалів за допомогою рентгенівських променів. Вченому на момент оголошення результатів голосування Нобелівського комітету було лише 25 років. А найстарішому нобелівському лауреату в галузі фізики, американцю Реймонду Девісу, у день присудження нагороди було 88 років. Своє життя він присвятив астрофізиці та зміг виявити такі елементарні частинки, як космічні нейтрино. Середній вік фізиків у день присудження їм премії до сьогодні складав 55 років.

Серед лауреатів-фізиків найменша кількість жінок – лише дві. Це Марія Кюрі, яка разом із чоловіком П'єром у 1903 році отримала нагороду за дослідження радіоактивності (вона в принципі першою з жінок отримала найвищу наукову нагороду) та Марія Гепперт-Майєр – її у 1963 році нагородили за відкриття, що стосуються оболонкової структури ядра.

Нобелівську премію з фізики у 2015 році присуджено вченим, які зробили геніальне відкриття. Працюючи паралельно, Такаакі Кадзіто і Артур Макдональд довели, що невловимі частинки, які називаються нейтрино, мають вагу. Зрозуміло, ці показники трохи перевершують нульову позначку, проте тепер наука отримала своє розпорядження пояснення зародження всесвіту у принципі, як і багатьох процесів, які відбуваються Землі.

Маленька нейтральна частка

Нейтрино в перекладі з італійської означає «маленький нейтральний». Ці мікроскопічні частинки немає електричного заряду, тому вчені тривалий час вважали, що нейтрино мають нульову масу. Проте досліди, проведені Кадзіто в університеті Токіо, а також Макдональдом у Канадському королівському університеті, повністю спростували теорію. Представники Нобелівського комітету вже заявили, що це відкриття допоможе змінити розуміння найпотаємніших виробок матерії, а також надати вирішальний чинник на нове бачення Всесвіту.

Як проходили випробування

Як ми вже зазначали, вчені робили досліди паралельно, у двох різних місцях. Для цього один детектор був вбудований під землю на один кілометр під японською горою Гіфу, а інший на два кілометри в глибину під старою рудою нікелю в провінції Онтаріо. У ході випробувань вчені виявили, що нейтрино можуть переходити з одного стану до іншого, у той час, коли вони мчать у просторі. Виходячи з поведінки частинок, що змінюють свою форму, можна з упевненістю констатувати, що маса нейтрино існує.

Що розповіли лауреати

Відповідаючи на запитання журналістів після того, як було оголошено лауреатів з фізики, Макдональд описав свій стан коротким і ємним архімедівським «Еврика!», додавши, що це був непростий досвід. На щастя, у дослідника було багато колег, які допомагали йому в роботі і які в даний момент готові розділити його радість.

Коли Кадзіто дізнався про те, що став переможцем, він зміг вимовити одне лише слово: «Неймовірно». На прес-конференції, що проходила в Токіо, нобелівський лауреат додав, що прагне подякувати нейтрино. І оскільки ці частинки створюються космічними променями, він дякує і космосу.

Найпоширеніші частинки у Всесвіті

Нейтрино є одними з найпоширеніших частинок у Всесвіті. Ніхто з нас не може відчути, як мільярди з них проходять крізь наше тіло щомиті. Ми не відчуваємо їх, але вони є. Багато хто з цих частинок стали наслідком Великого вибуху, вони постійно створюються в надрах Землі в процесі радіоактивного розпаду, ці частинки посилаються на Землю сонячними променями, вони можуть виникати з вибухів зірок, а також інших ядерних явищ.

Відкриття існування нейтрино

Сьогоднішнє відкриття не змогло б відбутися без виявлення слідів нейтрино, яке датується 1956 роком. Ще раніше вчені припускали, що такі частки можуть існувати, але не мали технічної можливості вийти на їхній слід. Усього існує три типи нейтрино: електронне, мюонне та тау-нейтрино.

Користь, яку отримає сучасна наука

Фундаментальна робота проводилася у двох обсерваторіях з різних боків Землі протягом тривалого часу. Так, ще 1998 року команда Кадзіто виявила, що нейтрино створюються при проникненні космічних променів в атмосферу землі, а на своєму шляху до детектора під гору Каміоко частки змінили свою ідентичність. Аналогічний процес трьома роками пізніше виявила група Макдональда, уловлюючи нейтрино, що йдуть від сонця в обсерваторії Садбері. Це відкриття допоможе завершити пояснення фундаментальних будівельних блоків всесвіту, а також знайде практичне застосування у розробці ядерного синтезу.

Висновок

Тепер вчені знають, що маса нейтрино більш ніж у мільйон разів менша, ніж маса електрона. Але так як мікроскопічні частинки настільки численні, за оцінками експертів, загальна вага нейтрино може бути прирівняна до загальної маси всіх видимих ​​зірок у всесвіті.

Треба додати, що всі ці первісні свідчення на користь нейтринних осциляцій були отримані в експериментах зі зникнення. Це експерименти такого типу, коли ми вимірюємо потік, бачимо, що він слабший, ніж очікувалося, і здогадуємося, що шукані нейтрино перетворилися на інший сорт. Для більшої переконливості треба той самий процес побачити і безпосередньо, через «експеримент виникнення» нейтрино. Такі експерименти зараз теж ведуться, і їх результати узгоджуються з експериментами щодо зникнення. Наприклад, у ЦЕРН є спеціальна прискорювальна лінія, яка «стріляє» потужним пучком мюонних нейтрино в напрямку італійської лабораторії Гран-Сассо, що за 732 км від неї. Встановлений в Італії детектор OPERA шукає у цьому потоці тау-нейтрино. За п'ять років роботи OPERA спіймала вже п'ять тау-нейтрино, тож це остаточно доводить реальність виявлених раніше осциляцій.

Акт другий: сонячна аномалія

Друга загадка нейтринної фізики, що вимагала дозволу, стосувалася сонячних нейтрино. Нейтрино народжуються у центрі Сонця під час термоядерного синтезу, вони супроводжують ті реакції, з допомогою яких Сонце і світить. Завдяки сучасній астрофізиці ми добре знаємо, що має відбуватися у центрі Сонця, отже, можемо обчислити темпи виробництва там нейтрино та його потік, що потрапляє Землю. Вимірявши цей потік в експерименті (рис. 6), ми тим самим зможемо вперше зазирнути прямо в центр Сонця і перевірити, наскільки добре ми розуміємо його будову та роботу.

Експерименти щодо реєстрації сонячних нейтрино проводяться з 1960-х років; частина Нобелівської премії з фізики за 2002 рік пішла за ці спостереження. Оскільки енергія сонячних нейтрино маленька, порядку МеВ і менше, нейтринний детектор неспроможна визначити їх напрям, лише фіксує кількість подій ядерних перетворень, викликаних нейтрино. І тут теж відразу ж виникла і поступово зміцнювалася проблема. Наприклад, експеримент Homestake, який пропрацював близько 25 років, показав, що, незважаючи на флуктуації, потік, що реєструється ним, в середньому в три рази менше передбаченого астрофізиками. Ці дані були в 90-х роках підтверджені й іншими експериментами, зокрема Gallex та SAGE.

Впевненість у тому, що детектор працює правильно, була настільки велика, що багато фізиків схилялися до того, що астрофізичні теоретичні передбачення десь дають збій – аж надто складні процеси йдуть у центрі Сонця. Проте астрофізики уточнювали модель і наполягали на надійності передбачень. Таким чином, проблема не зникала та вимагала пояснення.

Звичайно, і тут теоретики вже давно думали про нейтринні осциляції. Передбачалося, що на шляху з сонячних надр частина електронних нейтрино перетворюється на мюон або тау. А оскільки експерименти типу Homestake та GALLEX через свій пристрій ловлять виключно електронні нейтрино, то вони їх і недораховуються. Більше того, в 70-80-х роках теоретики передбачили, що нейтрино, що розповсюджується всередині Сонця, має осцилювати трохи інакше, ніж у вакуумі (це явище отримало назву ефекту Міхєєва-Смирнова-Вольфенштейна), що теж могло б допомогти з поясненням сонячної аномалії .

Щоб вирішити проблему сонячних нейтрино, потрібно зробити просту, здавалося б, річ: побудувати такий детектор, який зміг би вловлювати повний потік усіх типів нейтрино, а також окремо потік нейтрино електронних. Саме тоді можна буде переконатись, що нейтрино, вироблені всередині Сонця, не зникають, а просто змінюють свій сорт. Але через дещицю енергії нейтрино це було проблематично: адже вони не можуть перетворитися на мюон або тау-лептон. Отже, шукати їх треба якось інакше.

Детектор Super-Kamiokande спробував упоратися з цим завданням, використовуючи пружне розсіювання нейтрино на електронах атома та реєструючи ту віддачу, яку отримує електрон. Такий процес, в принципі, чутливий до нейтрино всіх сортів, але через особливості слабкої взаємодії переважний внесок у нього дає електронне нейтрино. Тому чутливість до повного нейтринного потоку виявилася слабкою.

І тут вирішальне слово сказав інший нейтринний детектор, SNO. У ньому, на відміну від Super-Kamiokande, використовувалася не проста, а важка вода, що містить дейтерій. Ядро дейтерію - дейтрон - це слабко пов'язана система протона та нейтрону. Від удару нейтрино з енергією кілька МеВ дейтрон може розвалитися на протон і нейтрон: \(\nu + d \to \nu + p + n\). Такий процес, викликаний нейтральною компонентою слабкої взаємодії (переносник - Z-бозон), має однакову чутливість до нейтрино всіх трьох типів, а реєструється він легко по захопленню нейтрону ядрами дейтерію та висвічуванням гамма-кванту. Крім того, SNO окремо може реєструвати і чисто електронні нейтрино по розщепленню дейтрона на два протони, (\nu_e + d \to e + p + p\), яке відбувається за рахунок зарядженої компоненти слабких взаємодій (переносник - W-бозон).

Колаборація SNO почала набирати статистику в 1998 році, і коли даних накопичилося достатньо, вона в двох публікаціях, 2001-го і 2002 року, представила результати вимірювання повного нейтринного потоку та його електронної компоненти (див. Measurement of the Rate of ν e +d→p+p+e Bта ). І якось раптом стало на свої місця. Повний потік нейтрино дійсно збігся з тим, що передбачала сонячна модель. Електронна частина справді становила лише третину від цього потоку, згідно з більш ранніми численними експериментами минулого покоління. Таким чином, нікуди сонячні нейтрино не загубилися - просто, народившись у центрі Сонця у формі електронних нейтрино, вони справді на шляху до Землі перейшли до нейтрино іншого сорту.

Акт третій, що триває

Тоді, межі століть, проводилися й інші нейтринні експерименти. І хоча фізики давно підозрювали, що нейтрино осцилюють, саме Super-Kamiokande та SNO представили незаперечні аргументи – у цьому їхня наукова заслуга. Після їх результатів у нейтринній фізиці якось відбувся фазовий перехід: проблеми, що мучили всіх, зникли, а осциляції стали фактом, предметом експериментальних досліджень, а не тільки теоретичних міркувань. Нейтринна фізика пройшла через стадію вибухоподібного зростання, і зараз це одна з найактивніших галузей фізики елементарних частинок. У ній відбуваються регулярно нові відкриття, по всьому світу запускаються нові експериментальні установки – детектори атмосферних, космічних, реакторних, прискорювальних нейтрино, – а тисячі теоретиків намагаються знайти у виміряних параметрах нейтрино натяки на Нову фізику.

Не виключено, що рано чи пізно вдасться саме в такому пошуку намацати якусь теорію, яка прийде на зміну Стандартної моделі, зв'яже кілька спостережень і дозволить природним способом пояснити і нейтринні маси і осциляції, і темну матерію, і походження асиметрії між речовиною і антиречовиною. нашому світі та інші загадки. Те, що нейтринний сектор став ключовим гравцем цього пошуку - багато в чому заслуга Super-Kamiokande і SNO.

Джерела:
1) Super-Kamiokande Collaboration. Evidence for Oscillation of Atmospheric Neutrinos // Phys. Rev. Lett. V. 81. 24 серпня 1998.
2) SNO Collaboration. Measurement of the Rate of ν e +d→p+p+e− Interactions Produced by 8 B Solar Neutrinos на Sudbury Neutrino Observatory // Phys. Rev. Lett. V. 87. Published 25 July 2001.
3) SNO Collaboration. Direct Evidence for Neutrino Flavor Transformation від Neutral-Current Interactions в Sudbury Neutrino Observatory // Phys. Rev. Lett. V. 89. Published 13 June 2002.