Українські вчені зробили вагомий внесок в міжнародний проект з дослідження властивостей нейтрино

Як не дивно, шлях до розуміння нескінченно великого Всесвіту пролягає крізь дослідження нескінченно малого світу елементарних частинок. Саме дослідження нейтрино здатні вказати напрям побудови нової теорії елементарних частинок. Такі дослідження, зокрема, важливі для з’ясування ключової проблеми космології, а саме – чому на початку утворення Всесвіту кількість матерії перевищувала кількість антиматерії. 

Експеримент CUPID-Mo проводиться у підземній лабораторії Модан (Франція). Лабораторія знаходиться на глибині понад 2 км, що є необхідним для захисту надчутливої апаратури від космічних променів. На цій глибині за допомогою двадцяти кристалів молібдату літію, охолоджених до температури приблизно -273 ºС, відбувається пошук безнейтринного подвійного бета-розпаду. Саме вчені Інституту ядерних досліджень Національної академії наук України ще 2010 року запропонували застосувати ці кристали для пошуку подвійного бета-розпаду ядер молібдену-100. Проведені експерименти показали, що період напіврозпаду ядра молібдену-100 перевищує вік Всесвіту у сто трильйонів разів. Звідси вчені змогли вирахувати, що маса нейтрино менша за масу електрона в понад мільйон разів. Цей результат має велике фундаментальне значення для побудови нової теорії елементарних частинок.

Експеримент підготувала та здійснила велика міжнародна колаборація вчених з 27-ми інститутів та університетів Франції, США, України, Росії, Італії, Китаю та Німеччини. Внесок українських науковців, крім власне ідеї застосування кристалів молібдату літію, полягає в аналізі даних і моделюванні відгуку детекторів методом Монте-Карло. Експеримент CUPID-Mo практично завершено, але це лише проміжний крок у розробленні великомасштабного проєкту CUPID також за участі вчених НАН України.

"Роль українських вчених в даному міжнародному проєкті важко переоцінити. Саме наші науковці запропонували основну ідею технічної реалізації експерименту – застосовувати кристали молібдату літію для дослідження властивостей нейтрино, не кажучи вже про те, що вченими Інституту ядерних досліджень було здійснено величезну роботу з моделювання та обробки експериментальних даних. До речі, це не єдиний міжнародний експеримент, в якому вони беруть безпосередню участь. Не менш важливі результати були отримані також з всесвітньо відомою Національною лабораторією Гран Сассо (Італія)", - академік НАН України Анатолій Загородній.