Триллионы нейтрино проникают сквозь тела людей и Землю каждую секунду, и никто этого не замечает. Именно поэтому их также называют призрачными частицами (или частицами-призраками). Эти частицы, рождаемые, помимо прочего, Солнцем, являются одними из самых распространённых массивных частиц во Вселенной.

Тем не менее, они по-прежнему представляют для исследователей множество загадок. Одна из них — их точная масса. Её трудно определить, поскольку частицы редко взаимодействуют с веществом и поэтому практически не поддаются обнаружению. Изучая свойства нейтрино, исследователи надеются разгадать ряд других загадок Вселенной.

Исследователи могут создавать нейтрино в термоядерных реакторах и ускорителях частиц, поскольку они образуются при слиянии атомов или радиоактивном распаде. Генерируемые ими нейтринные пучки позволяют узнать больше о частицах-призраках.

Физики из Массачусетского технологического института представили концепцию портативного настольного нейтринного лазера, предназначенного для значительного ускорения генерации нейтрино. Основная идея заключается в моделировании распада атомов в очень малых масштабах путем перевода атомов в состояние, называемое конденсатом Бозе-Эйнштейна.

Они хотят охладить газ радиоактивных атомов до температур, даже более низких, чем в космосе. Это должно заставить атомы вести себя как квантовая единица и, если все они одновременно подвергнутся радиоактивному распаду, испустить нейтринный пучок.

Следующим шагом исследователей станет создание прототипа настольного лазера. Такая технология может не только предоставить новое понимание частиц-призраков. Существует также ряд других потенциальных применений: например, лазер можно использовать для производства радиоактивных веществ медицинского назначения, так называемых радиоизотопов. Таким образом можно улучшить качество рентгеновских снимков и диагностических приборов для выявления рака.

Поскольку нейтрино переносят энергию, лазер может произвести прорыв и в других областях. Нейтрино можно передавать непосредственно сквозь землю или дома, что невозможно с радиоволнами. Технология позволила бы, например, передавать информацию на подводные лодки или подземные лаборатории глубоко под землей. Однако, прежде чем это станет возможным, исследователям необходимо сначала доказать в лабораторных условиях возможность создания такого лазера.