Уже около 30 лет известна проблема несоответствия времени жизни нейтронов (n) в сосуде и в пучке. В качестве её решения рассматривались, в частности, осцилляции n в зеркальные n [2]. В 2018 г. B. Fornal и B. Grinstein высказали гипотезу «тёмного распада n» (ТР) с рождением очень слабо взаимодействующих частиц, возможно, составляющих тёмную материю во Вселенной. M. Pfutzner и K. Riisager показали, что чувствительным методом поиска ТР является изучение распада нейтроноизбыточных ядер. M. Le Joubioux (Большой национальный ускоритель тяжёлых ионов (GANIL), Франция) и соавторы выполнинили новый эксперимент с ядрами
6He, имеющими гало из двух n [3]. Проводился поиск процесса
6He→
4He+n+χ, где χ — ненаблюдаемая частица, причём испускание единичных n возможно только при наличии ТР (вероятность других каналов крайне мала). Изотопы
6He, получаемые на GANIL, захватывались в алюминиевую мишень и просматривались с помощью низкопорогового нейтронного счётчика. Поток n не превышал уровень фона, что позволило оценить вероятность указанного процесса как ≤ 4,0×10
−10. Для вероятности ТР это дает ограничение ≤ 10
−5. В зависимости от массы частицы χ, новое ограничение сильнее прежних ограничений на порядок или нескольких порядков величины и исключает значительную область параметров, которая могла бы объяснить проблему времени жизни n.
[2] Berezhiani Z, Bento L Phys. Rev. Lett.
96 081801 (2006)
[3] Le Joubioux M et al.
Phys. Rev. Lett. 132 132501 (2024)
