Ю.Г.Куденко (ИЯИ РАН). "Осцилляции нейтрино: прорыв в новую физику"

Одним из важнейших открытий последнего времени в физике элементарных частиц явилось доказательство существования ненулевой массы покоя нейтрино и смешивания различных типов нейтрино. Это явление, называемое осцилляциями нейтрино, невозможно в стандарной модели физики элементарных частиц, которая постулирует, что существуют три типа (аромата) активных нейтрино, которые являются безмассовыми частицами и не могут менять свой аромат в процессе распространения со скоростью света, то есть они не смешиваются. Открытие осцилляций явилось прямым экспериментальным доказательством существования новой физики за пределами стандартной модели и одновременно явилось началом изучения этой физики.

В докладе представлен краткий обзор основных экспериментальных работ, в которых исследовались осцилляции солнечных, атмосферных, ускорительных и реакторных нейтрино. Изложена связь нейтринных осцилляций с нарушением фундаментальных симметрий: зарядового сопряжения С, пространственной четности Р, инвариантности относительно обращения времени Т и нарушения комбинированной четности СР. Рассмотрен новый тип осцилляций нейтрино, указание на существование которого получено недавно в эксперименте с длинной базой Т2К. Обсуждаются возможные механизмы возникновения массы нейтрино и связь крошечных масс нейтрино с масштабом высоких энергий. Рассмотрена роль нейтрино во Вселенной, в частности возможное объяснение барионной асимметрии Вселенной через СР нарушение в лептонном секторе, поиск которого является первоочередной задачей ведущихся и планируемых нейтринных ускорительных экспериментов. Также уделено внимание стерильным нейтрино, их свойствам и экспериментальным указаниям на их существование. Обсуждается результат эксперимента OPERA по измерению скорости нейтрино.