Китайские физики подтвердили эффект Мигдала в экспериментальных условиях

Исследователи из Университета Китайской академии наук провели эксперимент, в ходе которого впервые получили прямые доказательства существования эффекта Мигдала. Результаты работы опубликованы в журнале Nature 15 января 2026 года.

Советский физик-теоретик Аркадий Бенедиктович Мигдал описал этот эффект в 1939 году. Согласно его расчётам, при столкновении атома с нейтральной частицей электронное облако не успевает мгновенно последовать за смещающимся ядром. Возникающее рассогласование приводит к выбросу электронов, которые можно зарегистрировать детектором. До настоящего времени это явление существовало исключительно в виде теоретического предсказания.

Для проведения эксперимента китайская группа разработала детекторную систему нового типа. Устройство объединяет в себе газовый детектор с микроструктурой и пиксельный считывающий чип, что позволяет фиксировать момент высвобождения электронов при отдаче атомного ядра. Компактный дейтерий-дейтериевый генератор направлял поток нейтронов на газовую среду внутри детектора. При взаимодействии нейтронов с атомами газа возникали ядра отдачи и сопутствующие им электроны Мигдала. Оба объекта оставили характерную парную траекторию с единой начальной точкой, что позволило отделить искомые события от фонового гамма-излучения и космической радиации.

Полученные данные имеют практическое значение для экспериментов по поиску лёгкой тёмной материи. При массе частиц менее одного гигаэлектронвольта стандартные методы регистрации ядерной отдачи теряют эффективность из-за слишком малой передаваемой энергии. Эффект Мигдала создаёт дополнительный электронный сигнал, расширяющий возможности обнаружения. Исследовательская группа планирует совместную работу с коллаборациями по поиску тёмной материи для создания детекторов следующего поколения.

Источник: People's Daily