Идея советского физика 1960 года и Нобелевская премия по физике за нейтринную астрономию
Нобелевскую премию по физике 2026 года получил бельгийский физик Фрэнсис Хальцен за вклад в нейтринную обсерваторию IceCube. Идею такого детектора в больших естественных массивах воды или льда в 1960 году выдвинул советский физик Моисей Марков.
Нобелевская премия по физике в этом году присуждена бельгийскому физику Фрэнсису Хальцену за решающий вклад в создание нейтринной обсерватории IceCube и открытие нейтрино высоких энергий астрофизического происхождения. Обсерватория расположена глубоко подо льдом Антарктиды.
Советские корни
Идею искать следы нейтрино в больших природных массивах воды или льда, а не только в лабораторных установках, в 1960 году на конференции в Рочестере изложил советский физик, член Академии наук Моисей Марков. Он представил её лично, и многие западные физики, включая Хальцена, сразу оценили её перспективность. СССР начал строить похожий нейтринный телескоп в начале 1980-х годов. Современный аналог — Baikal-GVD на озере Байкал, работающий в воде. Он находится в другом полушарии по сравнению с IceCube, и совместные данные помогают точнее определять источники частиц. Кроме того, детекторы в воде точнее, поскольку свет там рассеивается слабее, чем во льду.
Что такое нейтрино
Нейтрино сначала было теоретической выдумкой: Вольфганг Паули предложил его, чтобы сохранить закон сохранения энергии при радиоактивных распадах. Частица участвует лишь в слабом взаимодействии, поэтому через каждый квадратный сантиметр тела человека каждую секунду проходит около 65 миллиардов нейтрино, и мы этого не замечаем. Причина не в лёгкости частиц, а в том, что вещество в основном состоит из пустоты.
Как работает детектор
Само нейтрино остаётся невидимым. Крайне редко оно сталкивается с ядром и рождает электрон или мюон, которые в воде или льду излучают черенковское излучение, похожее на ударную волну. Такое же свечение видно в воде ядерных реакторов, а его вспышки и регистрируют IceCube и Baikal-GVD. Главная сложность — фоновый шум от других источников, прежде всего от Солнца.
Новое окно во Вселенную
Наибольший интерес вызывают нейтрино, рождённые за пределами Солнечной системы или галактики и обладающие чрезвычайно высокой энергией. На Земле таких энергий получить нельзя, но их могут создавать остатки сверхновых и центры квазаров. Недавно телескоп KM3NeT в Средиземном море зафиксировал нейтрино с энергией 120 петаэлектронвольт. Нейтринная астрономия стала третьим окном наблюдений наряду со светом и гравитационными волнами, и Нобелевский комитет отметил в этом году именно его открытие.
