Когда облако атомов охлаждают до сверхнизких температур, они способны входить в единое квантовое состояние, действуя как согласованный ансамбль. Если в таком облаке рождается нейтрино — почти не взаимодействующая с веществом частица-призрак, — оно обычно ускользает незаметно. Однако при особых условиях включается эффект сверхизлучения — коллективного испускания, при котором частицы вылетают не хаотично, а строго синхронизированно, усиливая друг друга. Эта аналогия с лазером очень точна: как в оптическом лазере фотоны, многократно отражаясь, наращивают мощный луч из слабого свечения, так и здесь нейтрино рождаются когерентно, формируя направленный импульс. Раньше считалось, что внутренняя структура атомов препятствует такому коллективному «танцу». Новая работа теоретически демонстрирует, что тонкая настройка параметров холодного облака устраняет это ограничение — подобно тому, как ювелирная обработка кристалла превращает обычный материал в активную среду лазерного стержня.

Если расчёты подтвердятся в эксперименте, учёные получат принципиально новый инструмент для регистрации и изучения нейтрино. Дополнительная интрига: в природе сходный механизм, возможно, уже действует в недрах нейтронных звёзд, где нейтрино могут вырываться наружу коллективными вспышками — естественными аналогами нейтринного лазера.