• 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.

Лента ру

Леса Таймыра продвигаются на север
Лукунский лес находится на юге от реки Лукунской, которая является притоком Хатанги.

С начала прошлого века учёные наблюдают за растительным миром этого леса и выяснили, что древесные растения постепенно продвигались на Таймыр. Особенно активно этот процесс шёл в последние пятьдесят лет.

Причина — активное таяние ледников в регионе, которое позволило лесам, включая Лукунский, разрастись. Лиственницы, которые являются основной древесной растительностью этого леса, за сто с небольшим лет приблизились к Северному полюсу на пятьсот метров.

Этот феномен интересен тем, что подтверждает теорию о потеплении климата. Как рассказал «МК» научный сотрудник Института биологии Владимир Елсаков, такая «миграция» растений не означает, что в арктическом регионе стало жарче.

Средние и абсолютные значения летней температуры не сильно выросли. Специалисты, обработав данные отдельных метеостанций Арктики, пришли к выводу, что произошло лишь смещение фаз развития растений: весной — на более ранние сроки, осенью — на более поздние.

Однако такое смещение увеличило период активной жизни лесной растительности. Это и привело к тому, что деревья и другие растения переселились в более северные районы, где их раньше не было.

Таким образом, мы уже живём в изменившейся природной среде. Год от года изменения усиливаются, и человечество должно приспособиться к ним.

Московский комсомолец

Кот встречает хозяина заранее
Родственник рассказал нам о том, как кот встречал его после недельной разлуки, неотступно дежуря на подоконнике и наблюдая за дорогой.

Такое поведение питомца показалось необычным. Варвара Семёнова, с которой мы обсуждали этот случай, объяснила, что животные, живущие с человеком, чувствительны и настроены на своего хозяина и других близких людей.

Они могут не понимать смысла слов, но подмечают интонации, выражения лиц и микродетали в поведении. Коты и собаки могут слышать звуки, которые мы не замечаем, например, хлопок двери в подъезде или звук лифта.

Они хорошо знают наше расписание, поэтому могут предугадать время нашего прихода. Если мы живём по расписанию, то тоже неосознанно предугадываем, когда вернётся кто-то из близких.

Варвара Семёнова также отметила, что животные могут накапливать информацию о нашем поведении и делать выводы. Например, кот может заметить, что хозяин за несколько дней до приезда начинает что-то переставлять или готовить праздничный обед.

Животное подмечает эти детали и начинает готовиться к встрече. Физиолог подчеркнула, что такие действия животного можно объяснить результатом наблюдения и его звериным чутьём.

Она также отметила, что у людей может быть развит «дар предсказания», основанный на считывании невербальной информации. Мы обрабатываем огромное количество информации, но не всегда осознаём её.

Поэтому некоторым кажется, что они что-то предугадывают магическим образом.

Московский комсомолец

Восстановлено зрение у пациентов с наследственной слепотой
В журнале New England Journal of Medicine опубликованы результаты исследования, в котором экспериментальная генная терапия помогла частично вернуть зрение людям с тяжёлой наследственной слепотой.

После лечения некоторые пациенты стали лучше различать свет и определять местоположение предметов. В эксперименте участвовали 10 человек с пигментным ретинитом — наследственным заболеванием, при котором разрушаются клетки сетчатки, отвечающие за восприятие света.

Все участники практически полностью утратили зрение. Учёные ввели в глаз пациентов специальный ген, который сделал сохранившиеся клетки сетчатки чувствительными к свету.

Для этого использовали метод оптогенетики. После процедуры участники носили специальные очки с камерой, которые преобразовывали изображение в световые сигналы, воспринимаемые изменёнными клетками.

У семи из десяти пациентов улучшилась чувствительность к свету, причём у шести изменения были клинически значимыми. Некоторые участники стали лучше замечать предметы, определять их расположение и точнее тянуться к ним рукой.

У четырёх человек улучшения сохранялись на протяжении месяцев и лет наблюдения. Исследование активности мозга показало, что зрительная информация поступала в зрительную кору и обрабатывалась ею.

Это значит, что даже после длительной потери зрения мозг способен воспринимать новые зрительные сигналы. Однако полностью восстановить зрение не удалось: пациенты по-прежнему не могли нормально видеть или читать.

Лента ру

Восстанавливают зрение у пациентов
В 2021 году было продемонстрировано, что определённое средство частично восстанавливает зрение у слепого человека.

Исследователи представили результаты более масштабного эксперимента с участием первого пациента и ещё девяти человек. Профессор Ботонд Роска, директор Института молекулярной и клинической офтальмологии в Базеле и ведущий автор исследования, утверждает: «Что мы можем сказать с уверенностью, так это то, что концепция оптогенетики применима для восстановления зрения».

Цель учёных — работать над восстановлением зрения с высоким разрешением. Ожидается, что этого удастся достичь через пять-десять лет.

У всех 10 участников исследования был пигментный ретинит — группа генетических заболеваний, которые поражают более 1,5 миллиона человек во всём мире. При этих заболеваниях светочувствительные клетки сетчатки теряют свою функцию.

Однако ганглиозные клетки сетчатки, которые передают визуальную информацию в мозг, разрушаются не так быстро. «Эти клетки не являются основными мишенями заболевания, поэтому они являются хорошими кандидатами для терапии», — комментирует доктор Хосе-Ален Сахель, ещё один ведущий автор исследования из Медицинского центра Питтсбургского университета в США.

Генная терапия заключается в однократном введении в глаз инъекции, содержащей безвредный синтетический вирус. Он передаёт генетические инструкции по производству светочувствительного белка в кольцо выживших ганглиозных клеток.

В результате эти клетки становятся светочувствительными. Затем каждый пациент получает светочувствительные очки, которые позволяют получать изображения окружающего мира и преобразовывать их в световые импульсы с одной длиной волны.

Эти импульсы активируют ганглиозные клетки, что позволяет пользователю воспринимать монохромное изображение. Методика не зависит от точной генетической причины потери зрения у пациента.

В статье, опубликованной в New England Journal of Medicine, исследователи сообщают, что для каждого пациента они лечили только глаз с худшим зрением. Результаты лечения участников отслеживались в течение пяти лет.

Наблюдался только один серьёзный побочный эффект, связанный с глазами, но он был устранён в течение нескольких минут. У шести из 10 участников после лечения наблюдалось клинически значимое улучшение светочувствительности.

«Пациенты могут различать предметы, но пока не могут различать лица», — говорит Роска. Это объясняется тем, что обработанные ганглиозные клетки расположены кольцеобразно вокруг ямки — крошечного углубления в сетчатке, отвечающего за острое центральное зрение.

Марк Хэнкинс, профессор визуальной неврологии Оксфордского университета, приветствовал исследование, отметив, что оно даёт уверенность в безопасности подхода и его применении к людям, у которых всё ещё сохранилось некоторое остаточное зрение.

Московский комсомолец

Другие новости