Нобелевский лауреат опроверг возможность создания нейтринного лазера

Авторы концепции рассчитывали, что охлаждение радиоактивных атомов до состояния бозе-эйнштейновского конденсата позволит синхронизировать их распад. Предполагалось, что эффект сверхизлучения, применимый к фотонам, заставит радиоактивный рубидий выбрасывать нейтрино узким пучком, сокращая период его полураспада с 86 суток до одной минуты. Однако Кеттерле нашел два критических препятствия, блокирующих этот процесс.

Первая преграда — колоссальная отдача атома после испускания нейтрино. Энергия частицы достигает миллиона электронвольт, из-за чего атом мгновенно покидает конденсат со скоростью 10 Махов. Квантовая корреляция, необходимая для формирования пучка, просто не успевает возникнуть. Вторая проблема кроется в природе самих частиц: нейтрино являются фермионами, а не бозонами. В отличие от фотонов, они создают не «память о направлении», а эффект антикорреляции, который активно подавляет попытки формирования лазерного луча.

Джо Формаджо, один из авторов исходной гипотезы, признал выводы коллег убедительными. Кеттерле подчеркнул, что подобные проверки критически важны для науки, даже если они опровергают многообещающие теории, которые на первый взгляд кажутся слишком удачными, чтобы быть правдой.