Бельгийские и французские физики предложили необычный эксперимент: с помощью ядерного реактора они хотят найти нейтроны, попавшие в нашу Вселенную из других миров.
Ученые руководствуются теорией о том, что наш трехмерный мир (трехмерная брана) вложен в многомерное пространство (гиперпространство). Эту теорию впервые выдвинули немецкие физики Теодор Калуца и Оскар Клейн еще в 1920-х годах. Сегодня она включена в современную теорию струн и расширения Стандартной модели с дополнительными измерениями.
Физики предположили, что существует нейтрон, который можно описать как суперпозицию квантовых состояний (которые не могут быть реализованы одновременно с классической точки зрения, это суперпозиция альтернативных (взаимоисключающих) состояний – NS) частицы на нашей бране и на соседней. Чтобы выяснить, где находится нейтрон, физики будут использовать ядерные столкновения в реакторе.
Дело в том, что при взаимодействии нейтрона с ядрами из реактора суперпозиция разрушается и нейтрон с некоторой вероятностью оказывается на одной из бран. Отслеживать, какие именно частицы вылетели из реактора (на нашей бране), исследователи предлагают при помощи детектора на основе гелия-3.
Одна из важных задач эксперимента – «отлов» нужных нейтронов и умение отличить их от тех, что уже изначально находились в реакторе. Физики, впрочем, подчеркивают, что изначально число таких частиц легко посчитать, защита же реактора и детектора, в свою очередь, позволяет свести к минимуму влияние фона (попадания в детектор посторонних частиц).
Но нейтроны имеют свойство взаимодействовать с гравитационными полями, незначительные изменения которых (вызванные, скажем, отклонениями орбиты Земли от круговой) могут привести к разрушению суперпозиции. Все это может как помешать эксперименту, так и помочь ему. Поэтому исследователи предлагают учитывать годовое движение Земли, которое способно спровоцировать выделение состояния нейтрона, соответствующего его нахождению в нашей Вселенной.
Для своего эксперимента ученые намерены использовать реактор, находящийся в Институте Лауэ-Ланжевена в Гренобле. Надо сказать, что подобные эксперименты уже были предложены – правда, с фотонами. Но, увы, эти опыты пока успехом не увенчались.
