Зеркальный мир не найден: нейтроны не исчезают экспресс

Оригинал: "New high-sensitivity search for neutron to mirror-neutron oscillations at the PSI UCN source"
arXiv:2602.23487 · 2026-02-26 · CC BY 4.0 · 1 мин
Физики тщательно искали превращение нейтронов в невидимых двойников и не нашли ни одного случая.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Нейтрон — частица внутри атомного ядра — может жить в двух мирах: нашем и зеркальном. В зеркальном мире есть свой нейтрон-двойник, невидимый для наших приборов. Если обычный нейтрон иногда перескакивает в зеркальный мир и обратно, часть нейтронов в ловушке словно растворяется в воздухе.

Зеркальный мир — не фантазия, а гипотеза: частицы-двойники могли бы объяснить тёмную материю, которую астрономы видят по гравитации, но не могут поймать.

Группа физиков из Института Пауля Шеррера построила ловушку для нейтронов — сосуд, где частицы отражаются от стенок и живут дольше обычного. Если бы нейтрон превращался в двойника, он бы проходил сквозь стенку и терялся. Тогда счётчик зарегистрировал бы меньше нейтронов, чем ожидалось. Учёные меняли магнитное поле от 5 до 109 микротесла — это в тысячи раз слабее магнита на холодильник — и следили за потерями. Никаких аномальных исчезновений не нашли.

Прежние эксперименты намекали на странные потери нейтронов при определённых полях. Новые данные закрывают эти намёки с вероятностью 99,98%. Получается, если зеркальные нейтроны и существуют, они прячутся ещё глубже, чем думали. Ловушка стала самой чувствительной в мире, но поймала лишь тишину.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2602.23487

In a search for potential signals of neutron (n) to mirror-neutron (n') oscillations, a collaboration centered at the Paul Scherrer Institute (PSI) investigated the remaining parameter space claimed by anomalies with a dedicated high-sensitivity apparatus. An elaborate magnetic-field-mapping analysis and Monte Carlo simulation of the cumulative n-n' oscillation probabilities along the neutron trajectories inside the storage vessel complemented the neutron data analysis. Magnetic fields were scanned in the range 5 microT < B < 109 microT. No evidence of anomalous neutron losses was found. Consequently, new limits for the n-n' oscillation time constant were set. The parameter space, previously claimed for potential signals, has been excluded to 99.98 %.

Нейтрон в свободном виде живёт около 15 минут, но в ловушке с зеркальными стенками его можно удерживать часами — как мячик в комнате с пружинящими стенами.

Гипотеза зеркальной материи обыгрывается в сериале «Грань»: параллельный мир из таких же частиц существует рядом, но невидим.

Учёные
Paul DiracEmilio Gino SegrèEnrico FermiDavid DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart Bell
Понятия
измерение массы нейтрино масса нейтрино NICER осцилляции нейтронных звёзд рассеяние нейтронов отношение сигнал/шум нустар спектроскопия ядерного спина глитч пульсара масса нейтрона нейтринные осцилляции дифракция нейтронов пульсации магнитара в гамма-всплесках