• Новости
  • Наука
  • Учёные впервые наблюдали редкий распад каона на пион и нейтрино

Учёные впервые наблюдали редкий распад каона на пион и нейтрино

Учёные впервые наблюдали редкий распад каона Международная группа исследователей, включая учёных из Университета Бирмингема и Флорентийского университета, впервые наблюдала сверхредкий распад заряженного каона на пион и пару нейтрино-антинейтрино (K+ → π+νν).

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.


Разработайте новый способ диагностики
Специалисты создали инновационный метод выявления сердечно-сосудистых и почечных заболеваний на начальных этапах с применением стандартного анализа крови.

Результаты изысканий размещены в журнале Nature Communications. В основе методики — исследование состояния гликокаликса, тонкого защитного слоя из сахаров и белков, который покрывает внутреннюю часть кровеносных сосудов.

Этот слой особенно уязвим к повреждениям и реагирует на развитие заболеваний одним из первых. Исследователи установили, что во время циркуляции крови эритроциты «обмениваются» частицами гликокаликса со стенками сосудов.

В итоге на поверхности красных кровяных клеток образуется своеобразный биохимический «отпечаток», который отражает состояние сосудистой системы. Авторы утверждают, что такие изменения можно обнаружить гораздо раньше, чем появятся традиционные симптомы болезни.

Раньше для оценки подобных повреждений применялись биопсия тканей и сложная микроскопия. Новая методика может помочь выявлять микроскопические нарушения в сосудах до развития опасных осложнений.

Учёные подчёркивают, что этот метод также может ускорить оценку эффективности лекарств, которые восстанавливают сосудистую стенку.


Выясняют роль фруктозы в обмене веществ
Фруктоза может оказаться значимее в контексте развития ожирения и нарушений обмена веществ, чем предполагалось.

Такой вывод сделали авторы обзора, который опубликован в журнале Nature Metabolism. Учёные изучили данные о распространённых подсластителях — столовом сахаре и кукурузном сиропе с высоким содержанием фруктозы.

Оба содержат глюкозу и фруктозу, однако, как утверждают исследователи, именно фруктоза инициирует активное накопление жира и синтез триглицеридов. По мнению авторов, фруктоза действует не просто как источник калорий, но и как специфический метаболический сигнал.

При избытке пищи её регулярное употребление может привести к метаболическому синдрому, ожирению и жировой болезни печени. Кроме того, есть данные о потенциальной связи избытка фруктозы с деменцией и некоторыми видами рака.

Исследователи обращают внимание на то, что в организме существует собственный путь выработки фруктозы из глюкозы. Это, по их словам, усложняет влияние фруктозы на обмен веществ и требует дополнительного изучения роли сладких продуктов в развитии хронических заболеваний.


Ухудшает ли уход когнитивные функции
Специалисты из Университетского колледжа Лондона выяснили, что повышенная нагрузка по уходу за близкими может ускорять ухудшение когнитивных функций у людей старше 50 лет.

Они опубликовали результаты исследования в журнале Age and Ageing (AA). Учёные изучили данные почти 5500 человек, которые участвовали в крупном английском проекте по исследованию старения.

Исследователи сравнили людей, которые ухаживают за родственниками, с теми, у кого нет таких обязанностей, и оценили, как меняются память, скорость мышления и способность концентрироваться на протяжении многих лет. Выяснилось, что наиболее заметное ухудшение когнитивных функций было у людей, которые тратили на уход более 50 часов в неделю, жили вместе с человеком, который нуждается в помощи, или ухаживали за супругом или партнёром.

Авторы исследования подсчитали, что дополнительное снижение работы мозга у таких людей соответствовало примерно трети обычного возрастного ухудшения за год. Умеренная помощь — около 5–9 часов в неделю — наоборот, была связана с более медленным снижением когнитивных функций.

Положительный эффект особенно наблюдался у тех, кто помогал родителям или родственникам вне собственного дома. Учёные считают, что умеренная вовлечённость может поддерживать умственную активность, чувство полезности и социальные контакты, а чрезмерная нагрузка приводит к хроническому стрессу и переутомлению.


Нейросеть
Снижайте давление с помощью тренировок
Занятия спортом могут существенно помочь в снижении артериального давления, и для этого не всегда нужны лекарства.

Такой вывод сделали учёные, которые опубликовали результаты масштабного анализа в журнале British Journal of Sports Medicine (BJSM). Специалисты изучили данные 31 клинического исследования, в которых приняли участие более 1345 человек.

Они сравнили, как разные виды физической активности влияют на суточное артериальное давление — более точный показатель сердечно-сосудистых рисков, чем разовые измерения у врача. Наибольший эффект продемонстрировали комбинированные тренировки, которые сочетают кардио- и силовые упражнения, а также интервальные тренировки высокой интенсивности.

В среднем такие нагрузки снижали систолическое давление на 5–6 миллиметров ртутного столба в сутки. Неплохие результаты показали и обычные аэробные нагрузки: ходьба, бег и велосипед.

Авторы исследования подчёркивают, что регулярная физическая активность способствует улучшению состояния сосудов и снижению нагрузки на сердечно-сосудистую систему. Ранее учёные выяснили, что употребление сои, фасоли и чечевицы снижает риск развития гипертонии.


Новости по теме