Самоил Биленький: «Нейтрино – это подарок природы». 90-летие физика-теоретика ОИЯИ отметили в Праге и в Дубне


https://www.youtube.com/jinrtv

23 мая исполнилось 90 лет Самоилу Михелевичу Биленькому –  физику-теоретику Объединенного института ядерных исследований, работы которого в области нейтринной физики известны далеко за пределами Дубны — в разных странах мира.  Ученого поздравили  сначала в Праге, в День его рождения, на научном семинаре, специально организованном в его честь, а в июне – в Дубне.  Как в Чехии, так и в ОИЯИ Самоил Михелевич сам сделал подарок коллегам, ученикам – он выступил с очень интересным докладом, который называется «Нейтрино в моей жизни», тем самым показав  свой неугасающий интерес к изучению одной из самых загадочных частиц.

Самоил Биленький, главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Нейтрино, действительно, исключительная частица. Я это сейчас понимаю, не могу сказать, что понимал всю жизнь.  Я начал с того, что нейтрино меня абсолютно не интересовало. Абсолютно! Я думал, что это самая скучная частица из всех частиц, которые существуют. А сейчас я думаю наоборот, что это самая интересная частица. Для нас  это просто подарок – существование нейтрино. Нейтринная физика, с моей точки зрения, — это главное, что сегодня есть в физике элементарных частиц,  поскольку только в нейтринной физике получена информация о том, что  существует некая  новая физика. Мы говорим — физика, которая вне Стандартной модели. Стандартная модель – это теория, которая описывает все явления, наблюдаемые в Лабораториях сейчас. Но мы думаем, что есть еще другая физика. Мы не очень знаем – какая, но указание или может даже доказательство того, что такая физика существует (более-менее указание где, при каких энергиях), получены в нейтринных экспериментах».

Виктор Матвеев, академик РАН, директор Объединенного института ядерных исследований: «Мы очень рады видеть Самоила Михелевича в очень активной форме — на взлете его творческого таланта. Вообще, занятие наукой на таком уровне дает силы человеку. И это прекрасный пример. Мы желаем ему всего самого доброго, многих-многих лет активной творческой жизни. Его научная биография   отражает историю науки о нейтрино, толчок которой  был дан  в Дубне благодаря Бруно Понтекорво и его верного коллеги — Самоила Михелевича Биленького.  И сейчас весь мир фактически решает те задачи, которые были поставлены. Когда идея нейтрино появилась, некоторые разводили руками – зачем нужна такая частица, которая практически не взаимодействует с материей, которая не имеет массы, ее вообще наблюдать почти невозможно.  Может быть, ученые что-то тут перемудрили? Но изучение показало, что нейтрино является самой интересной частицей, самым интересным объектом Стандартной модели.  И даже указывает на ее неполноту, на необходимость изучать физику вне пределов Стандартной модели. Потому что очень многие тонкие элементы в природе как раз регулируются тем, что есть такая частица — нейтрино.  Как говорится, мал золотник, да дорог».

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Нейтрино  — это слово предложил Ферми в 1932-33 годах. Это слово происходит от итальянского — нейтральный, легкий. Это легкая нейтральная частица. Мы действительно сейчас понимаем, что это самая легкая частица в смысле массы. У нее масса намного меньше, чем масса всех других элементарных частиц. Она очень слабо взаимодействует с веществом. И это была большая проблема — в течение многих лет нейтрино не могли обнаружить, просто не было методов детектирования нейтрино. Это должны быть  очень тонкие методы, чтобы нейтрино зарегистрировать, но сейчас люди это умеют делать».

Нейтринная программа занимает одно из ключевых мест в Объединенном  институте ядерных исследований. Научные сотрудники Лаборатории ядерных проблем участвуют в  целом ряде экспериментов  в области нейтринной физики. Так, ученые коллаборации «Байкал» завершили развертывание третьего кластера нейтринного телескопа Baikal-GVD, который предназначен для регистрации слабых вспышек света (черенковского излучения), которые возникают в результате взаимодействия частиц, приходящих из космоса (нейтрино), с водой.

Выполняется нейтринный проект на Калининской АЭС, где в распоряжении ученых находится самый интенсивный поток антинейтрино, который есть в  мире, поскольку можно подвинуться к реактору (источнику антинейтрино)  максимально близко — на расстояния, которые нигде больше нельзя достичь.

ОИЯИ участвует в  проекте JUNO в Китае.  Этот эксперимент будет использовать нейтринные осцилляции для измерения  иерархии масс нейтрино и других параметров. Он представляет собой огромный сферический объем, заполненный жидким сцинтиллятором (20 тысяч тонн), который будет просматриваться 20 тысячами фотоэлектронных умножителей. В Лаборатории ядерных проблем разрабатывают различные методы тестирования  фотоэлектронных умножителей. Здесь  разработали и полностью выполнили сканирующую установку, с помощью которой можно получить в полном объеме характеристики поверхности фотокатода фотоэлектронных умножителей.

ОИЯИ участвует  также в экспериментах  SuperNEMO,  DANSS,  GEMMA-III, GERDA.  Одним из наиболее интригующих вопросов современной фундаментальной физики является вопрос, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии. Ответ может скрываться в понимании природы нейтрино: в одной из наиболее предпочтительных теоретических моделей эта частица идентична своей античастице. Данный факт, в свою очередь, делает возможным редчайший ядерный процесс, называемый двойным безнейтринным бета распадом (0νββ). Наиболее важный шаг в деле поиска такого распада сделан в настоящее время в эксперименте GERDA.

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Это замечательные эксперименты. Их надо продолжать, вкладывать туда деньги.  Еще есть эксперименты по поиску безнейтринного двойного бета-распада, в которых  тоже Дубна участвует. Эксперименты стали очень сложными, исключительно сложными. Но, тем не менее, они должны быть сделаны, без них  не сможем двигаться вперед. Конечно, всегда сложно — как правило, вы должны наблюдать нейтрино под землей для того, чтобы уйти от фона космического излучения. Но если вы уже наблюдаете нейтрино, вы получаете очень много информации уникальной, которую вы иначе не можете получить, только с помощью нейтрино вы ее получаете. В этом уникальность нейтрино».

В Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ оборудована комната удаленного управления  экспериментом NOvA. Набор статистики здесь происходит непрерывно. NOvA  — это ускорительный нейтринный эксперимент (мюон-электронные осцилляции нейтрино). ОИЯИ принимает активное участие в работе коллаборации, включающей 40 институтов из 7 стран.

Ускорители Фермилаб дают пучок нейтрино (или мюонного антинейтрино), а детектор, расположенный на удалении, созданный специально для наблюдения за изменениями частиц, фиксирует осцилляции полученных мюонных нейтрино (антинейтрино) в электронные нейтрино (антинейтрино).

Ученые хотят понять – важны ли нейтрино в процессе создания Вселенной. Они считают, что существует три типа нейтрино — электронные, мюонные и таонные  — νe,  νµ, ντ. Поскольку  электрон  является самой легкой частицей  из заряженных лептонов, то многие думают, что  электронные нейтрино должны быть легче из этих трех. Источником нейтрино в космосе являются звезды. Солнце – самый близкий к Земле источник этих частиц.

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Энергия Солнца образуется в самом его центре – в ядре. Там идут термоядерные реакции, и выделяется энергия. Эта энергия выделяется в форме нейтрино и в форме фотонов. Фотон и нейтрино не взаимодействуют. И как только  они образовались в этом ядерном котле внутри Солнца, они выходят из Солнца практически без взаимодействия.  И поэтому они несут информацию о том, что там реально происходит – какие температуры, какие реакции и т.д. Что касается фотонов, то они сильно взаимодействуют. Они очень много рассеиваются внутри Солнца – там плазма. И когда они до нас доходят, проходит миллион лет, и они полностью теряют информацию о том, что реально есть источник. Это пример того, что мы изучаем  нейтрино от Солнца. Мы получаем информацию реальную о том, как работает Солнце».

Более трех лет ученые коллаборации NOvA наблюдали, как частицы нейтрино осциллируют из одного типа в другой, пересекая расстояние более 800 км. Сегодня коллаборация заявила о первых результатах в экспериментах с антинейтрино, согласно которым мюонные антинейтрино осциллируют в электронные. Подобное явление наблюдается впервые.

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Осцилляции в принципе — простое явление. Его придумал Бруно Понекорво в Дубне, мы этим очень горды. Я довольно рано к нему примкнул, и мы вместе разрабатывали  теории осцилляций и возможности их наблюдать. Вы наблюдаете довольно просто: вы рождаете определенный тип нейтрино, скажем, на ускорителях, это, как правило, мюонные нейтрино. И дальше, если на некотором расстоянии вы наблюдаете нейтрино другого типа (электронные или таонные) – это и есть осцилляции».

Самоил Михелевич Биленький – физик-теоретик. Он называет себя феноменологом, это означает то,  что идеи приходят от эксперимента.

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Таких людей называют  феноменологи – они больше интересуются тем, что наблюдается, и как это описывать.   Я на сто процентов принадлежу к людям такого типа. Очень часто идеи того, что мы делаем, приходят от эксперимента. И фактически то, что они делают, это то, что предложили экспериментаторы. Очень тесное сотрудничество у меня с физиками Лаборатории ядерных проблем, особенно с Александром Ольшевским, Дмитрием Наумовым у меня тесные контакты. Я думаю, это всем полезно. Фактически все началось с наших контактов с Бруно Понтекорво — в 1970 году. Появилась работа, как потом оказалось, неправильная, которая очень заинтересовала  Бруно Максимовича и меня тоже. Мы начали с ним обсуждать, и с этого начались наши контакты. Они продолжались несколько лет подряд, потом  был перерыв, контакты возобновились в 1975 году — мы занимались осцилляциями нейтрино, это сейчас самая главная задача очень многих физиков.  Я работаю в Институте с 1952 года (это было еще закрытое учреждение), потом меня приняли в ОИЯИ, работаю фактически до сих пор в Институте».

Профессор Биленький в  Лаборатории теоретической физики ОИЯИ   работает с самого начала основания научного центра. Он автор четырех книг по физике частиц и квантовой теории поля. Более 30 лет читал лекции в филиале МГУ в Дубне. Тематика его основных научных работ – не только физика нейтрино, но и  поляризационные эффекты в процессах столкновения частиц, эффекты нейтральных токов.

Александр Ольшевский,  начальник научно-экспериментального отдела физики элементарных частиц ЛЯП ОИЯИ: «У него на все взгляд умудренного научным  опытом человека.  Этот научный семинар —  очень большое событие для Дубны.  Его предваряло похожее событие, которое прошло 23 мая  в Праге. Это был День рождения Самоила Михелевича. И в Праге, и здесь была исключительно теплая дружеская обстановка, по-моему, это очень понравилось ему самому и его семье. Это самое главное. Проходило это в интересном месте – в Гражданском дворце, где вокруг правительственные здания, в очень торжественной обстановке. Ребята постарались договориться в Правительстве, чтобы для этого мероприятия выделили такой зал».

Иван Штекл, директор Института экспериментальной и прикладной физики Пражского политехнического университета: «Жизнь Самоила связана в большинстве случаев с Дубной. Но мы «украли» его из Дубны в Прагу, потому что год назад здесь проходила летняя школа по нейтринной физике Бруно Понтекорво. Мы (я, Руперт  Лайтнер  и Федор Шимковиц) договорились, что будем организовывать это торжество в Праге 23 мая. Сегодня нейтринная физика играет  важную роль. Без теоретиков нам трудно обойтись. И нам нравится, что в Дубне, в Лаборатории ядерных проблем, теперь сосредоточились на нейтринной физике, там идут важные эксперименты. В. Бруданин, В Егоров, А. Ольшевский – они все заинтересованы в экспериментах — по осцилляциям нейтрино, по двойному безнейтринному бета-распаду. На Калининской АЭС пробуют мерить осцилляции нейтрино на коротких расстояниях. Это большая проблема, без теоретиков трудно определить – куда двигаться, что мерить.  Самоил Биленький – человек, которого уважают во всем мире».

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «В прошлом году была школа  Понтекорво в Праге, очень успешно прошла, мы стали очень близки с Иваном, с Рупертом. Фактически после этой школы  они мне предложили на мой День рождения приехать в Прагу. Я могу долго о нейтрино рассказывать. Я часто говорю о Бруно Максимовиче Понтекорво, мы его никогда не забудем».

Сергей Петков, профессор SISSA/INFN, Триест, Италия; Болгарская академия наук: «Мы соавторы 22-х работ. Эти работы широко цитируются, широко используются в нашей области. Наши последние работы вышли в 2017 году. Я надеюсь, что мы еще будем работать над этими проблемами вместе.  Одна из самых впечатляющих характеристик Самоила Михелевича — это то, что он  исключительно спокойный человек, вдобавок к его таким человеческим качествам как теплота, доброжелательность. Я его никогда не видел  в состоянии нервозности и возбуждения за исключением случаев обсуждения научных новостей.  Мне крупно повезло быть аспирантом Самоила Михелевича Биленького. В тот период, когда я был аспирантом, он активно работал с Бруно Понтекорво, и я мог наблюдать за тем, как они работали.  Самое важное, что было для меня, для моей научной карьеры, для моего научного развития — это то, что Самоил Михелевич позволял мне наблюдать его в процессе работы над научной проблемой – то есть, выбор проблемы, выбор решения, потом работу над решением. Это было исключительно полезно для меня».

Руперт Лайтнер,  профессор Карлова Университета в Праге (Чехия): «Мы сегодня собрались здесь, чтобы отметить 90-летие  нашего хорошего друга  и крупного физика — нейтринного физика — Самоила Михелевича Биленького.  Я встретился с ним 35 лет назад, когда приехал в Дубну, тогда работал с его сыном вместе. Я встречался с ним как с отцом моего сотрудника. Но 20 лет спустя я опять приехал в Дубну, и тогда мне Александр Ольшевский  и Самоил Михелевич сказали – давай  поучаствуем в эксперименте Daya Bay в Китае — это один из лучших экспериментов в мире по измерению очень важного параметра  для осцилляций нейтрино. И с тех пор я считаю  себя тоже нейтринным физиком, коллегой Самоила Михелевича. Я имел возможность много раз с ним общаться, дискутировать, и не только по физике. Это хороший университет жизни для меня».

Александр Ольшевский, начальник научно-экспериментального отдела физики элементарных частиц ЛЯП ОИЯИ: «Просто хороший человек — во всех смыслах этот  слова. Нельзя назвать его слишком строгим или слишком мягким, он в меру настаивает на том,  что считает  правильным, в меру вежливый, чтобы в какой-то момент не спорить, а дать человеку   убедиться самому в том, что он прав или не прав. Очень хороший человек».

Наука движется вперед, постигая законы мироздания, ученые удовлетворяют свое любопытство, расширяют горизонты познания окружающего мира, которому нет предела.

Самоил Биленький,  главный научный сотрудник Лаборатории теоретической физики ОИЯИ: «Мы много чего понимаем, однако  нужны  дополнительные экспериментальные данные, чтобы многие вещи проверить. Не исключено, что возникнут новые  теоретические идеи». — Вы счастливы? – «Ученые всегда неудовлетворенны чем-то. Я – тоже».

Научно-информационный отдел ОИЯИ, 2018
Пресс-секретарь ОИЯИ: Борис СТАРЧЕНКО
Редактор портала: Инна ОРЛОВА
Видео: Евгений ГОРЯЧКИН

http://www.jinr.ru

http://www1.jinr.ru/News/Jinrnews_rus.html