• 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.


Семёнов предсказал будущее химии
Почётный профессор Московского физико-технического института Владимир Разумов на страницах газеты «Известия» пишет о том, что предсказания нобелевского лауреата по химии, советского академика Николая Семёнова, сделанные более 70 лет назад, во многом оказались пророческими.

Автор отмечает, что одна из глобальных задач, указанных Семёновым, — повышение электровооружённости труда в технологически развитых странах — уже решена. Там этот показатель вырос в десять раз.

При этом в мировом масштабе уровень электровооружённости куда более скромный: цифра, названная в статье 1961 года — одна десятая киловатта на одного жителя Земли — возросла лишь вчетверо, как говорится в публикации. Семёнов отдельно отмечал роль термоядерной и солнечной энергетики, которые приближают человечество к указанным академиком «десяти киловаттам на каждого жителя Земли».

Ещё один вопрос, который затрагивал Семёнов, — развитие индустрии синтетических материалов. В перспективе это должно закрыть потребность людей в доступной одежде и предметах быта, а в случае промышленности — в материалах для строительства.

Мировое производство синтетических материалов сейчас достигло той планки 20-кратного увеличения, которую поставил советский учёный, пишет Разумов. Семёнов также считал, что использование синтетических материалов вместе с доступной электроэнергией позволит организовать сельскохозяйственное производство, которое сможет приблизить решение проблемы голода в масштабах планеты.

«И всё же удивительным образом его взгляд из прошлого оказался во многом дальновиднее, чем взгляд людей, живущих в том будущем, которое он предрекал», — заключает Разумов в статье, посвящённой 130-летию со дня рождения академика. Николай Семёнов — первый советский учёный, удостоенный Нобелевской премии.

Академик получил её в 1956 году за разработку теории цепных реакций.


Употребление кальция снижает риск макулодистрофии
Учёные пришли к выводу, что повышенное потребление кальция может снижать риск возрастной макулодистрофии, которая является одной из главных причин ухудшения зрения у пожилых людей.

Результаты исследования опубликованы в журнале Food & Function (F&F). В эксперименте участвовали 568 человек, среди них были пациенты с макулодистрофией и здоровые участники.

Специалисты изучили их рацион и оценили взаимосвязь между потреблением кальция и состоянием зрения. Выяснилось, что у людей, которые потребляли больше кальция, риск заболевания был почти в два раза ниже.

Особенно заметный эффект был у тех, кто получал кальций из молочных продуктов. Регулярное употребление молока и йогурта было связано со значительным снижением риска макулодистрофии.

При этом кальций из растительных источников, например, из овощей и бобовых, не оказал значимого влияния. Авторы подчёркивают, что их данные особенно важны для людей с низким потреблением кальция.

Они считают, что включение молочных продуктов в рацион может стать простым способом поддержания здоровья глаз и снижения риска возрастных нарушений зрения. Ранее учёные выяснили, что низкий уровень магния способствует развитию диабетической ретинопатии.


Генетика влияет на продолжительность жизни
Учёные Научного института Вейцмана выяснили, что генетика может оказывать на продолжительность жизни человека гораздо большее влияние, чем предполагалось ранее.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Раньше считалось, что наследственность объясняет лишь около 20–25% различий в продолжительности жизни, а некоторые исследования оценивали этот вклад менее чем в 10%.

Однако в прежних работах не учитывались внешние причины смерти, такие как инфекции, несчастные случаи или насилие, которые не связаны напрямую со старением. Авторы исследования проанализировали данные скандинавских близнецовых исследований, включая пары, выросшие в разных условиях, и применили математическое моделирование, чтобы отделить влияние генетики от факторов среды.

Оказалось, что если исключить внешние причины смертности, вклад генов в продолжительность жизни может достигать примерно 50–55%. Дополнительный анализ показал, что наследуемость различается в зависимости от причин смерти.

Например, для деменции генетический вклад может достигать около 70% к 80 годам, тогда как для рака он остаётся более умеренным. Учёные подчёркивают, что даже при высокой наследуемости примерно половина различий в продолжительности жизни по-прежнему связана с внешними факторами — образом жизни, медицинской помощью и случайными биологическими процессами.

Полученные результаты могут изменить подход к изучению старения и стимулировать поиск генов, влияющих на продолжительность жизни. Также ранее учёные выяснили, что набор веса в 17–29 лет повышает риск преждевременной смерти.


Семаглутид улучшает состояние печени
Специалисты Научно-исследовательского института Луненфельда — Таненбаума выяснили, что семаглутид, который относится к группе GLP-1 и применяется при диабете и ожирении (например, под названием «Оземпик»), может благотворно влиять на состояние печени независимо от снижения веса.

Результаты их работы опубликованы в журнале Cell Metabolism. Ранее предполагалось, что положительное воздействие препарата на печень связано именно с похудением.

Однако новое исследование показало, что семаглутид действует напрямую на клетки печени. Учёные обнаружили, что лекарство взаимодействует с определёнными клетками внутри органа и стимулирует выработку противовоспалительных молекул.

Это способствует уменьшению воспаления и замедлению образования рубцовой ткани — ключевых процессов при жировой болезни печени. Авторы исследования утверждают, что это открытие меняет представление о механизме действия подобных препаратов.

Кроме того, оно может повлиять на лечение. Благодаря этому открытию стало известно, что улучшение состояния печени возможно даже при незначительном снижении веса.

Это позволит использовать более низкие дозы лекарства и снизить риск побочных эффектов.


Новости по теме