Учёные впервые наблюдали редкий распад каона на пион и нейтрино

Результаты исследования, опубликованные на сайте Phys.org, подтверждают этот распад на уровне значимости в пять сигм и указывают на возможность существования Новой физики.

Предсказание Стандартной модели Этот распад предсказывается Стандартной моделью, которая объясняет взаимодействие элементарных частиц. Однако его вероятность крайне мала: всего один каон из десяти миллиардов распадается таким образом.

Эксперимент NA62 Новое измерение этого процесса стало возможным благодаря эксперименту NA62, специально разработанному для наблюдения распадов этого типа. Эксперимент проводится в ЦЕРН с использованием высокоинтенсивного протонного пучка, который сталкивается с неподвижной мишенью, производя пучок частиц, включая каоны.

Детектор NA62 Детектор NA62 отслеживает продукты распада каонов за исключением нейтрино, которые фиксируются по недостающей энергии. Важным элементом эксперимента является точное измерение каждой частицы и подавление фоновых сигналов.

Улучшение эксперимента Новые данные, полученные в 2021-2022 годах, в сочетании с ранее опубликованными результатами за 2016-2018 годы, позволили улучшить точность наблюдений. Модернизация оборудования и методов анализа дала возможность увеличения интенсивности пучка на 30 процентов и ускорила сбор сигналов на 50 процентов.

Результаты Собранные данные показали, что доля каонов, распадающихся на пион и нейтрино, составляет примерно 13 на 100 миллиардов. Этот показатель соответствует предсказаниям Стандартной модели, но примерно на 50 процентов выше, что может указывать на присутствие новых частиц.

Уровень значимости в пять сигм указывает на однозначное отличие от статистической случайности. Дальнейшие планы На данный момент эксперимент продолжается, и учёные планируют собрать больше данных для проверки гипотезы о новой физике за пределами Стандартной модели.

В ближайшие несколько лет исследователи надеются подтвердить или исключить возможность существования новых частиц, которые влияют на этот процесс.

Соответствующие выводы опубликованы в издании Food amp; Function (Famp;F). В эксперименте участвовали свыше 10 тысяч жителей Китая.

Учёные анализировали пищевые привычки участников и следили за их здоровьем более шести лет. Выяснилось, что у людей, чей рацион был наиболее разнообразным, риск развития диабета оказался примерно на 29 процентов ниже по сравнению с теми, кто питался однообразно.

Кроме того, исследователи изучили кишечный микробиом и обмен веществ участников эксперимента. Оказалось, что разнообразное питание связано с увеличением количества полезных бактерий и противовоспалительных соединений в организме.

Эти элементы способствуют поддержанию нормального уровня сахара в крови и чувствительности к инсулину. Авторы исследования полагают, что для профилактики диабета необходимо не столько строгое ограничение определённых продуктов, сколько расширение ассортимента потребляемой пищи.

По их мнению, включение в рацион овощей, фруктов, бобовых, цельнозерновых продуктов и других источников питательных веществ может стать эффективным и доступным способом поддержания здоровья. Ранее учёные также установили, что вредные привычки и низкая физическая активность способствуют развитию диабета.

Результаты исследований опубликованы в журнале Science. Учёные пояснили, что в период сна мозг не прекращает свою работу, а переходит в особый режим.

В это время синхронизируется активность нервных клеток, дыхание, сердечный ритм и движение спинномозговой жидкости. Это способствует активации глимфатической системы — механизма, который выводит из мозга продукты обмена и вредные белки.

По мнению учёных, именно во время ночного отдыха мозг наиболее эффективно избавляется от амилоида и тау-белка — веществ, накопление которых ассоциируют с болезнью Альцгеймера и другими формами деменции. При нарушении качества сна система очистки работает менее эффективно.

Авторы исследования предполагают, что это может объяснить, почему хронический стресс, депрессия, сердечно-сосудистые заболевания, старение и постоянный недосып увеличивают риск когнитивных нарушений. Эти состояния нарушают ночные ритмы мозга и препятствуют нормальному выведению токсинов.

Кроме того, исследователи выделили возможный ранний маркер проблем — вариабельность сердечного ритма во сне. Этот параметр уже измеряют многие умные часы и фитнес-браслеты.

В перспективе такие устройства могут помочь врачам выявлять риск деменции до появления первых симптомов. Ранее было установлено, что дополнительный сон после недосыпа снижает вероятность преждевременной смерти.

В эксперименте участвовали как любители бега, так и люди, не имеющие регулярных физических тренировок. Часть участников в течение восьми недель принимала добавки с витамином D, в то время как другая часть этого не делала.

Анализы показали, что уровень витамина D увеличился у тех, кто принимал добавки, однако у бегунов, которые тренировались на улице без добавок, показатели оказались почти такими же. Исследователи объяснили это воздействием солнечного света.

Даже зимой организм может вырабатывать витамин D под влиянием ультрафиолета, особенно если человек регулярно бывает на улице и часть кожи остаётся открытой. По словам учёных, достаточно 20–30 минут лёгкого бега или другой активности на свежем воздухе для получения необходимого количества солнечного света.

Кроме того, выяснилось, что добавки с витамином D способствуют поддержанию иммунитета, улучшая показатели белых кровяных клеток. Однако учёные не обнаружили никакого влияния на спортивные результаты: сила ног и выносливость у участников после приёма витамина не изменились.

Ранее стало известно, что добавки с витамином D и кальцием практически не помогают предотвращать переломы.

В работе использовались данные 85,6 тысячи человек из британского проекта UK Biobank. Участники эксперимента носили специальные датчики для отслеживания сна, а учёные наблюдали за их здоровьем в течение восьми лет.

Оказалось, что люди, которые регулярно не высыпались и не восполняли недостаток сна, умирали чаще. Особенно велик был риск при сильном дефиците сна.

В то же время у тех, кто «отсыпался» после недосыпа, повышения риска смертности не было. Авторы исследования считают, что восстановительный сон может частично нивелировать негативные последствия нехватки сна для организма.

Наиболее заметная связь была у людей, которые изначально спали мало. Учёные подчёркивают, что их работа не говорит о пользе хронического недосыпания.

По их мнению, лучший вариант — регулярно спать по 7–9 часов. Однако если недосып всё же случился, дополнительный сон в ближайшие дни может помочь снизить потенциальный вред для здоровья.

Ранее стало известно, что слишком короткий или слишком длинный сон ускоряет старение организма.