• 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.


Определи возраст мозга по ЭЭГ
Специалисты определили, что по активности мозга во время сна можно судить о скорости старения мозга и риске возникновения деменции.

Если «возраст мозга», рассчитанный по данным ЭЭГ, больше реального возраста человека, то вероятность заболевания значительно возрастает. Исследование опубликовано в JAMA.

В эксперименте участвовали примерно семь тысяч человек в возрасте от сорока до девяноста четырёх лет. За ними наблюдали в течение семнадцати лет, и за этот период примерно у тысячи участников развилась деменция.

Анализ показал, что каждые дополнительные десять лет «старения» мозга увеличивают риск болезни почти на сорок процентов. При этом важными оказались не привычные параметры сна, такие как его длительность, а более сложные характеристики — структура мозговых волн.

Именно они отражают процессы памяти, восстановления и общее состояние мозга, которые стандартные метрики часто не фиксируют. Авторы подчёркивают, что в будущем такие технологии можно будет применять даже вне медицинских учреждений — например, с помощью носимых устройств.

Это даст возможность выявлять риск деменции на ранней стадии и своевременно корректировать образ жизни, включая улучшение качества сна. Ранее учёные установили, что финансовые трудности способствуют ухудшению памяти и когнитивному старению.


Чернослив влияет на микрофлору кишечника
Исследования показали, что чернослив не уменьшает количество опухолей в толстой кишке у крыс с химически индуцированным риском кишечных опухолей, но влияет на кишечную микрофлору в положительную сторону.

Результаты опубликованы в журнале Food & Function (F&F). В эксперименте животных в течение 32 недель кормили рационом с 5-процентным или 10-процентным содержанием чернослива либо контрольной диетой без него.

В итоге количество и размер опухолей в толстой кишке не отличались, однако у группы с более высоким содержанием чернослива в рационе появилась тенденция к меньшему числу опухолей в тонком кишечнике. При этом чернослив усиливал ферментацию в кишечнике и повышал разнообразие бактерий.

Особенно заметно выросло количество микроорганизмов, связанных с выработкой короткоцепочечных жирных кислот, включая бутират. Общий уровень этих соединений также увеличился, а они считаются важными для здоровья кишечника.

Авторы подчёркивают, что прямого противоопухолевого эффекта в толстой кишке чернослив не показал. Однако выраженные изменения в составе микробиоты и рост полезных метаболитов указывают на то, что этот продукт всё же может быть полезен для кишечника.

Ранее учёные выяснили, что употребление фруктов и овощей значительно защищает кишечник от воспаления.


Защити кишечник фруктами и овощами
Учёные выяснили, что употребление достаточного количества фруктов и овощей может эффективно защитить кишечник от воспалительных процессов.

Этот вывод был сделан после исследования, результаты которого опубликованы в журнале Nutrients. В ходе эксперимента сравнивались два типа питания: обычное и обогащённое фруктами и овощами в разных объёмах.

Наилучший результат продемонстрировал рацион, включающий примерно 2–3 порции фруктов и 3–4 порции овощей ежедневно. У животных, получавших такое питание, практически отсутствовали симптомы воспаления, такие как диарея или повреждения кишечника.

При сокращении количества растительной пищи примерно вдвое эффективность защиты снижалась, и признаки болезни всё равно проявлялись. Это подчёркивает важность не только присутствия овощей и фруктов в рационе, но и их достаточного количества.

Учёные объясняют этот эффект тем, что клетчатка и полезные вещества из растений способствуют поддержанию здоровой микрофлоры кишечника и снижению воспалительных процессов. Несмотря на то что исследование проводилось на животных, вывод остаётся очевидным: регулярное и достаточное употребление овощей и фруктов может играть ключевую роль в защите кишечника.

Ранее было установлено, что дикая черника способствует улучшению здоровья кишечника и сердечно-сосудистой системы.


Кетодиета улучшает выносливость мышей
В ходе эксперимента на мышах с гипергликемией учёные обнаружили, что кетогенная диета не только снижает уровень сахара в крови, но и усиливает эффект от физических нагрузок.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications. Уже через неделю строгого соблюдения кетодиеты у животных уровень сахара нормализовался, как будто у них не было диабета.

При дальнейшем соблюдении диеты в мышечной ткани мышей происходили изменения: она становилась более «выносливой» и лучше использовала кислород. Особенно заметный эффект наблюдался, когда диету сочетали с физической активностью.

После восьми недель эксперимента у животных повысилась аэробная выносливость, а мышцы стали менее подвержены утомлению. Учёные связывают это с состоянием кетоза — когда организм начинает использовать жир в качестве основного источника энергии вместо глюкозы.

Однако исследователи подчёркивают, что результаты получены только на животных, а диета в эксперименте была экстремально строгой. Кроме того, улучшение физической формы не всегда сопровождалось ростом реальной производительности без добавления углеводов.

В дальнейшем учёные планируют проверить, работают ли эти эффекты у людей. Ранее учёные выяснили, что соблюдение диеты MIND замедляет возрастные изменения в мозге.


Новости по теме