Линейка, которой меряют невидимое, должна быть откалибрована по чему-то осязаемому. В физике частиц такой линейкой служат ядерные модели, а осязаемым ориентиром — распад технеция-99. Это искусственный изотоп, который живёт 211 тысяч лет и распадается, испуская электрон. Его распад считается «запрещённым»: частице трудно покинуть ядро из-за сложного танца угловых моментов, и эта трудность делает процесс сверхчувствительным к деталям теории.
Эксперимент напоминал прослушивание тихого шороха в шумной комнате. Кремниевый дрейфовый детектор толщиной в миллиметр ловил электроны от распада, а рядом лежал кристалл с лютецием, который испускал свет строго определённых энергий. Совпадения сигналов от кристалла и детектора работали как камертон: они позволяли калибровать шкалу энергий прямо во время измерения, не вычитая калибровочный источник из данных. Шесть суток в вакуумной камере при минус десяти градусах — и набралось 180 тысяч событий.
Сравнение с теорией выявило нестыковку. Расчёты в рамках реалистичной оболочечной модели описывают форму спектра неплохо, но предсказывают меньшее подавление слабых токов, чем показывают данные. Байесовский фит, который одновременно учитывал форму спектра и известный период полураспада, дал факторы подавления 0,40 для аксиального тока и 0,47 для векторного. Это значит, что частицы внутри ядра ведут себя заметно слабее, чем свободные.
Полученные числа — не просто абстрактные коэффициенты. Они напрямую влияют на планы поиска безнейтринного двойного бета-распада в молибдене-100, одном из главных кандидатов для будущих тонно-масштабных экспериментов. Если модели завышают силу взаимодействия, то предсказания чувствительности таких установок придётся пересмотреть. Линейка, откалиброванная по технецию, помогает не обмануться в измерениях невидимого.
Технеций-99 — искусственный изотоп с периодом полураспада 211 тысяч лет. Он образуется в значительных количествах как продукт деления урана в ядерных реакторах и является одним из основных долгоживущих радионуклидов в отработавшем ядерном топливе. Его бета-распад идёт в рутений-99, который стабилен.