Рэй Джаявардхана - Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Протон – положительно заряженная субатомная частица; протоны есть в ядре любого атома. Так, в атоме водорода один протон, в атоме гелия – два, в атоме углерода – шесть протонов.

Протон-протонный цикл – серия реакций ядерного синтеза, в ходе которых водород превращается в гелий; протекает в недрах Солнца и других небольших звезд.

Радиоактивность – процесс, при котором нестабильное атомное ядро переходит в иное состояние, испуская частицы. Существует несколько типов радиоактивности: альфа-излучение, бета-распад, гамма-излучение.

Радиометрическая датировка – технология, используемая для определения возраста горных пород и метеоритов, основанная на сравнении содержания радиоактивных изотопов и продуктов их распада. При этом скорость распада каждого изотопа известна. Ученые пользуются радиометрической датировкой для определения возраста Земли и Солнечной системы.

Рентгеновское излучение – вид излучения, обладающий меньшей энергией, чем гамма-лучи, с меньшей длиной волны, чем у ультрафиолетовых лучей, но большей, чем у гамма-лучей.

Рождение пар – образование частицы и соответственно античастицы из энергии (согласно уравнению E = mc2 , где E означает энергию, m – массу, а с – скорость света в вакууме).

Сверхновая 1987А – сверхновая, взорвавшаяся в галактике Большое Магелланово Облако и наблюдавшаяся с Земли в 1987 г. Нейтринные детекторы на Земле зафиксировали нейтрино, извергнутые при взрыве этой звезды.

Сверхновая – небесное тело, образующееся в результате взрыва массивной звезды на заключительном этапе ее существования либо в результате взрыва звездного «огарка», перетягивающего на себя чрезмерное количество материи от звезды-соседки. Химические элементы тяжелее железа (например, золото) образуются только при взрывах сверхновых.

Световой год – расстояние, которое свет преодолевает в вакууме за год, чуть менее 10 трлн км.

Сильное взаимодействие – одна из четырех фундаментальных сил природы, действующая на сверхмалых расстояниях. Она удерживает вместе кварки, образующие протоны и нейтроны, а также протоны и нейтроны в атомном ядре.

Синтез – слияние легких атомных ядер, в результате которого образуется более тяжелое ядро. Ядерный синтез сопровождается выделением энергии (в некоторых случаях и других элементарных частиц). Ядерный синтез – причина горения большинства звезд.

Слабое взаимодействие – одна из четырех фундаментальных сил природы, лежащая в основе радиоактивности.

Солнечная модель – физическая модель, описывающая внутреннюю структуру Солнца и процессы, протекающие в его ядре.

Солнечные нейтрино – нейтрино, образующиеся в ходе ядерных реакций, протекающих в недрах Солнца.

Сохранение энергии – в физике существует закон (принцип) сохранения энергии, согласно которому энергия ниоткуда не появляется и никуда не исчезает, а просто переходит из одного состояния в другое. Кроме того, энергия может превращаться в массу, а масса – в энергию по уравнению E = mc2 .

Специальная теория относительности – теория, сформулированная Альбертом Эйнштейном. Основана на высказывавшихся ранее идеях Галилея и других ученых, которые описывали объекты, движущиеся с постоянными скоростями относительно друг друга. Согласно специальной теории относительности ход времени относителен, а скорость света абсолютна.

Стандартная модель – парадигма теоретической физики, описывающая весь материальный мир в контексте взаимодействия некоторого количества разновидностей элементарных частиц, соответствующих им античастиц и «переносчиков взаимодействий» – например, фотонов. Разработка Стандартной модели продолжалась несколько десятилетий, эта парадигма окончательно оформилась в 1970-е гг. Прогнозы Стандартной модели подтверждены множеством экспериментов. Однако Стандартная модель не может объяснить феномена наличия массы у нейтрино, а также дать ответ на некоторые другие вопросы – например, что представляет собой «темная материя».

Счетчик Гейгера – простой прибор для обнаружения радиации, например, альфа– и бета-частиц или гамма-лучей, испускаемых радиоактивными веществами.

Тектоника плит – медленные масштабные движения плит, из которых состоит кора Земли (или другой планеты земного типа).