Мечтали о бластере, а получили принцип Паули: MTI закрывает проект века

Идея сфокусировать неуловимые нейтрино в плотный направленный луч выглядела заманчиво: охладить около миллиона радиоактивных атомов рубидия-83 почти до абсолютного нуля, перевести их в конденсат Бозе — Эйнштейна и за счет эффекта сверхизлучения ускорить ядерный распад. По рассчетам инженеров, темп испускания частиц возрастал пропорционально N², сокращая период полураспада рубидия с 86 дней до 2,5 минуты. Поток нейтрино усиливался бы почти в 50 000 раз.

Однако физики из Массачусетского технологического института выяснили, что построить такой прибор мешают фундаментальные законы физики. Первый барьер — импульс отдачи. Нейтрино ядерного распада уносит энергию порядка мегаэлектронвольта. По закону сохранения импульса новорожденный атом криптона-83 отлетает со скоростью в несколько тысяч метров в секунду. Он покидает конденсат меньше чем за микросекунду, мгновенно разрушая квантовую когерентность.

Вторая преграда — принцип запрета Паули. Атомы криптона-83 являются фермионами и не могут занимать одинаковые квантовые состояния. Коллективная цепочка обрывается сразу после первого распада, возвращая систему к обычной пропорциональности N. Наконец, сверхкороткая пикометровая длина волны нейтрино делает конус коллективного испускания настолько узким, что реальное усиление составило бы ничтожные 10⁻¹⁶.