Цивилизация
В октябре международный коллектив ученых масштабного проекта OPERA, расположенного недалеко от Рима, ошеломил ученых и обывателей: ему удалось обнаружить нейтрино, которые, как показали эксперименты, движутся со скоростью больше скорости света. OPERA измеряет время пролета пучка нейтрино из CERN, где находится Большой адронный коллайдер. Его «младший брат» — суперпротонный синхротрон (SPS) — направляет пучок прямо под землей в сторону Рима. Получаемый пучок нейтрино проходит сквозь толщу земной коры, тем самым очищаясь от других частиц, которые вещество коры задерживает, и попадает прямиком в лабораторию в Гран-Сассо, укрытую под 1200 м скалы. Подземный путь в 732 км нейтрино преодолевают за 2,5 миллисекунды. Знаки после запятой в этом значении и являются предметом полугодовых дебатов. Теперь один из «соседей» OPERA под скалой предлагает закрыть сенсацию.
«Эксперимент ICARUS, находящийся в итальянской лаборатории Гран-Сассо, сообщил о новом измерении скорости пролета нейтрино из CERN до Гран-Сассо. Измерения ICARUS, проведенные на короткоимпульсном пучке из CERN, показали, что
скорость движения нейтрино между двумя лабораториями — в Швейцарии и Италии — не превышает скорости света.
Это противоречит данным измерений, опубликованных экспериментом OPERA в сентябре прошлого года», — говорится в официальном сообщении пресс-службы CERN.
«Можно только порадоваться за ICARUS, т.к. они оперативно сумели организовать методически весьма сложное измерение, опровергающее известный аномальный результат OPERA. При этом важно отметить, что поскольку ICARUS работает с точно тем же пучком нейтрино, что и наш эксперимент, то устраняется возможность того, что оперная аномалия могла бы быть обусловлена какими-то физическими отличиями условий эксперимента в OPERA от других измерений (как это было, например, в случае очень жесткого ограничения на скорость, полученного по сверхновой SN1987a), зависящими от типа или энергии нейтрино. Одним словом, здорово, что ICARUS привносит ясности в сей вопрос», - прокомментировал «Газете.Ru» это сообщение сотрудник ИТЭФ Дмитрий Голубков, представитель одной из научных групп, участвовавших в эксперименте OPERA.
«Все больше и больше свидетельств говорят о том, что результат OPERA – это артефакт измерений.
Однако очень важно тщательнейшим образом проверить все данные, поэтому все эксперименты Гран-Сассо — BOREXINO, ICARUS, LVD и OPERA – проведут в мае новые измерения, которые и дадут нам окончательный вердикт. Кроме того, OPERA и LVD ведут перекрестные проверки, сравнивая времена пролета космических лучей», — заявил научный директор CERN Серджо Бертолуччи.
Независимые данные ICARUS, впрочем, не дают объяснения причины появления парадоксального результата, который посторонние, не участвующие в проекте ученые уже объяснили доброй сотней причин, более и менее вероятных.
Сама коллаборация OPERA предполагала две возможные погрешности, причем только одна могла привести к корректировке скорости нейтрино до скорости света
(вторая лишь увеличивала бы размер парадоксального превышения) — проблемы синхронизации времени с GPS и некачественный оптоволоконный каблель. Пока дальнейших комментариев по этому вопросу не появилось.
Эксперимент ICARUS обладает независимой от эксперимента OPERA системой регистрации времени. В прошлом году там уже проводили проверочные измерения, которые показали, что нейтрино движутся со скоростью света. В октябре коллаборация этого эксперимента, возглавляемая нобелевским лауреатом Карло Руббиа, даже выпустила препринт статьи, в котором детально описываются результаты измерений.
«Эксперимент ICARUS осуществил важную перепроверку необычного результата, полученного экспериментом OPERA в прошлом году. Согласно нашим измерениям, скорость нейтрино не выше скорости света. Это сложные и высокочувствительные методики, что подчеркивает важность абсолютной прозрачности научного процесса. Детектор Liquid Argon Time Projection Chamber, который используется в нашем эксперименте, – современный прибор, который позволяет точно регистрировать следы взаимодействия нейтрино в пузырьковых камерах, полностью оснащенных электроникой.
Использование коротких импульсов излучения позволяет точно определить время старта пучка нейтрино и время его полета. Такой подход сейчас всемирно признан наиболее подходящим для будущих точных измерений с участием нейтрино»,
— заявил Руббиа, слова которого приводит пресс-служба CERN.
«ICARUS базируется на самых последних на сегодня измерениях, выполненных прошлой осенью на
нейтринном пучке, сформированном в короткие (~2-3 н.с.) импульсы. Эти данные, скорее всего, указывают на методическую ошибку в измерениях OPERA. Сейчас коллаборация готовится к набору данных 2012 года, который сейчас как раз начинается. В мае должны быть, в том числе, и данные с импульсным пучком для перепроверки прошлогодних измерений.
Как бы того ни хотелось, но
слишком мал шанс, что какие-либо аномальные наблюдения, полученные к тому же с неконтролируемыми ошибками, оказались бы следствием доселе неизвестных законов природы, а не тех самых ошибок.
Впрочем, исследования в данном направлении еще будут продолжаться и OPERA, и другими экспериментами. Формального опровержения сверхсветовых нейтрино пока что не поступало, но с учетом и исправлением всех выявленных ошибок, OPERA неизбежно должна будет опубликовать новые результаты по измерению скорости нейтрино уже вскоре после набора новых данных с импульсным нейтринным пучком, назначенного на май», - объяснил Голубков.
«Так или иначе, каков бы не оказался окончательный ответ, коллектив эксперимента OPERA повел себя в полном соответствии с принципами научной этики, сообщив о своих результатах широкой общественности и инициировав независимые проверки. Именно так работает наука», — подытожил Бертолуччи.