• 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

Чёрный чай препятствует ожирению
Из чёрного чая Цзыян выделили полисахарид, который может препятствовать набору лишнего веса и накоплению жира в организме.

Исследование опубликовано в журнале Food & Function (F&F). Учёные обнаружили в чёрном чае особое вещество, состоящее из галактозы, арабинозы и глюкозы.

Они проверили его действие на мышах, которых кормили пищей с высоким содержанием жиров. Полисахарид помог избежать увеличения массы тела, уменьшил накопление жировой ткани и снизил содержание жира в печени.

Вещество активировало процессы, связанные с расходованием энергии. Оно способствовало превращению белой жировой ткани в более активную форму, которая вырабатывает тепло и расходует калории.

Кроме того, полисахарид улучшил состав кишечной микрофлоры у мышей. У животных увеличилось количество полезных бактерий, таких как Akkermansia и Lactobacillus, а также повысилась выработка короткоцепочечных жирных кислот.

Эксперименты с антибиотиками показали, что изменения в кишечной микрофлоре играют важную роль в усилении расходования энергии жировой тканью. Авторы считают, что полисахариды чёрного чая могут стать основой для разработки средств профилактики ожирения.

Однако результаты получены только на мышах, и требуются дополнительные исследования. Ранее учёные выяснили, что употребление чая может снижать риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Лента ру

Учёные нашли связь препаратов от давления с лечением язвенного колита
Учёные из Северо-Западного университета Соединённых Штатов Америки и Кильского университета Германии выяснили, что некоторые препараты для снижения артериального давления могут усиливать эффективность лечения язвенного колита — хронического воспалительного заболевания кишечника.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Medicine. Специалисты изучили данные более 1300 пациентов с язвенным колитом, которые участвовали в двух клинических испытаниях препарата ведолизумаб.

Это лекарство применяется для лечения заболевания, но помогает добиться длительной ремиссии не всем. Анализ образцов крови и тканей кишечника показал, что слабый ответ на лечение связан с воспалением кровеносных сосудов толстой кишки.

Учёные выяснили, что этот процесс затрагивает биологический механизм, на который воздействуют некоторые препараты от повышенного давления. Затем исследователи проанализировали медицинские данные почти 9000 пациентов с язвенным колитом и гипертонией.

Выяснилось, что люди, принимавшие ведолизумаб вместе с ингибиторами АПФ или блокаторами рецепторов ангиотензина, реже нуждались в госпитализации и операции по удалению толстой кишки. Другие препараты от давления не показали аналогичной связи.

Положительный эффект не наблюдался и при сочетании этих лекарств с другими средствами для лечения язвенного колита.

Лента ру

Создай материал для реактора
Внутренние стенки термоядерных реакторов подвергаются мощным потокам раскалённой плазмы.

Это делает выбор оптимального материала одной из главных задач для конструкторов будущих электростанций. Вольфрам — популярный материал для внутренних поверхностей токамаков, поскольку у него высокая температура плавления (3422 °C) и отличная теплопроводность.

Однако твёрдый вольфрам может локально разрушаться при кратковременном воздействии выбросов плазмы. Для решения этой проблемы используется «жидкометаллическая» защита: участок вольфрамовой стенки покрывают тонким слоем жидкого лития, который испаряется и создаёт облако, экранирующее внутреннюю поверхность реактора от теплового удара.

Для «напитывания» вольфрама литием применяют вольфрамовую губку из спрессованных тонких проволочек. По ним жидкий металл сам, без насосов, поднимается и распространяется по поверхности стенки реактора.

Однако прикрепить такую «губку» из вольфрама с литием к стальной основе — корпусу реактора — было сложно. Точечная сварка и зажимы не обеспечивали хорошего контакта: структура перегревалась, локально оплавлялась и разрушалась.

Учёные нашли идеальное решение — сделать из стальной основы и пористой структуры единый материал, который не давал бы перегреться этой структуре с литием. Вместо распространённой стали разработчики взяли сплав никеля и железа.

Именно с таким сплавом вольфрам соединился более гармонично. «Сплав Ni34Fe — оптимальный материал матрицы композита, — объясняет инженер кафедры №9 «Физические проблемы материаловедения» НИЯУ МИФИ Никита Попов.

— В его структуре нет ни хрупких прослоек, ни трещин, а содержание стойкого к высоким температурам вольфрама значительно выше, чем в стальных аналогах. По сути, мы придумали промежуточную прослойку между стальным корпусом реактора и вольфрамовой структурой.

Получилось что-то вроде бутерброда, который не будет перегреваться и разрушаться внутри реактора».

Московский комсомолец

Диета влияет на здоровье костей
Исследования показали, что приверженность средиземноморской диете снижает риск переломов шейки бедра, в то время как западный тип питания негативно влияет на здоровье костей.

Такой вывод сделали учёные, проанализировав данные предыдущих исследований. Результаты опубликованы в журнале Food & Function (F&F).

Специалисты изучили, как разные типы питания — западное, средиземноморское и вегетарианское — влияют на состояние костной ткани. Они рассмотрели не только состав рациона, но и то, как обработка и структура продуктов влияют на усвоение питательных веществ.

Оказалось, что средиземноморская диета чаще связана со снижением риска переломов шейки бедра, а не с увеличением минеральной плотности костей. Западный тип питания в большинстве исследований показывал менее благоприятные результаты, хотя они различались в зависимости от участников и состава рациона.

Данные о вегетарианском питании оказались неоднозначными. В некоторых исследованиях у веганов был повышен риск переломов шейки бедра, но надёжность этих результатов оказалась низкой.

Учёные подчеркнули, что на здоровье костей влияет не только количество полезных веществ в пище, но и способность организма их усваивать. Она зависит от возраста, состояния пищеварительной системы, работы почек и других особенностей организма.

Ранее стало известно, что витамин K способствует повышению прочности костей.

Лента ру

Другие новости