В глубине подземной лаборатории детектор размером с комнату ждёт события, которое может произойти раз в сто миллионов миллиардов лет. Это безнейтринный двойной бета-распад — процесс, который нарушил бы один из главных законов физики. Чтобы его поймать, нужна идеальная тишина: ни одного лишнего радиоактивного атома в материалах детектора.
Обычные резисторы — маленькие детали, управляющие электрическими сигналами, — часто содержат примеси, которые сами по себе радиоактивны. Для эксперимента nEXO учёные сделали резисторы из аморфного кремния — того же материала, что в солнечных панелях, но без кристаллической решётки. Его слегка «приправили» другими элементами, чтобы он проводил ток ровно настолько, насколько нужно.
Прототипы выдержали испытание холодом до минус ста градусов, напряжением в тысячи вольт и остались достаточно чистыми. Более того, они хорошо отражают ультрафиолетовый свет, который рождается внутри детектора. Это как зеркало в тёмной комнате: каждый фотон должен остаться внутри, чтобы сигнал не потерялся.
Теперь технологию будут доводить до ума, чтобы такие резисторы можно было ставить не только в nEXO, но и в другие приборы, где важна стерильная чистота.
Безнейтринный двойной бета-распад ещё ни разу не наблюдали, но если он существует, то докажет, что нейтрино — сама себе античастица.