Это предсказание Понтекорво сбылось, поток нейтрино от Солнца оказался почти в три раза меньше ожидаемого. Но экспериментальное доказательство этого факта растянулось на двадцать лет, и окончательного триумфа своего предсказания Бруно, к сожалению, не дождался.

Для понимания уровня знания в то время интересно, что в этой статье Бруно делает оценки длины осцилляций, исходя из имевшихся тогда ограничений на массу электронного нейтрино m(ν_e) = 200 эВ и мюонного нейтрино m(ν_μ) = 2 МэВ. Сейчас эти ограничения на массу нейтрино уменьшились в 100 раз.

В статье [111] Понтекорво впервые ввел еще одно понятие, которым мы пользуемся и по сей день, – стерильное нейтрино. Так он назвал частицу, которая не участвует в слабых взаимодействиях. Для левого нейтрино стерильной частицей является правое нейтрино. Поиск стерильных нейтрино пока не дал результатов, но вопрос об их существовании открыт и активно изучается в настоящее время.

Дальнейшее рассмотрение эффекта осцилляций на солнечные нейтрино было продолжено в статье 1969 г. с В. Грибовым [112]. Была проанализирована схема осцилляций в предположении о том, что нейтрино – майорановская частица.

Однако окончательное решение было найдено в 1976 г. в работе с С. М. Биленьким [113]. Ключевой стала идея кварк-лептонной аналогии, то есть предположение о том, что слабое взаимодействие лептонов должно быть устроено так же, как и кварков.

В то время было известно три типа кварка – u, d, s, которые в слабых взаимодействиях участвовали с несколько разной силой. Коэффициенты, отражающие разную силу взаимодействия, назывались углами смешивания. Бруно думал о том, что и в лептонном секторе должно быть что-то подобное: смешивание должно существовать не только в кварковом, но и в лептонном секторе.

Самоил Михелевич вспоминает [45], что основные положения статьи 1976 г. были написаны после обсуждения с Бруно по пути на подводную рыбалку. Бруно был обладателем уникальной для Советского Союза той поры вещи – костюма для подводного плавания, который ему привезли друзья-итальянцы. Биленький хорошо запомнил его марку – «Калипсо». Костюм позволял Бруно заниматься подводной охотой даже осенью. Обычно во время таких поездок Бруно уходил ловить рыбу, а чета Биленьких разводила костер, собирала грибы и ждала рыбу для ухи. В тот раз поехали на реку Нерль, это довольно далеко от Дубны, дорога занимала часа два, и в пути Биленький задал вопрос: кварки смешаны, а как ввести смешивание для нейтрино? Бруно всегда нравилась идея аналогии между взаимодействиями адронов и лептонов. Он хотел видеть какие-то эффекты, которые существуют и в мире кварков, и в мире лептонов. Идея осцилляций нейтрино возникла у него именно по аналогии с осцилляциями каонов. В его работах [111, 112] просто постулировалось, что электронное нейтрино переходит в мюонное. Почему это происходит, причина и механизм перехода – оставались за скобками. Обсуждение по пути на рыбалку возможности ввести для лептонов смешивание по аналогии с кварками оказалось очень стимулирующим. Когда приехали на место, Самоил Михелевич сел у костра и написал основные формулы, которые в конечном счете свелись к простой записи:

ν_e = ν cosθ + ν’sinθ

ν_µ = —ν sinθ + ν’cosθ (33)

Сравните эти формулы с соотношениями (31), которые получили МНС. Удивительный пример того, как люди стартовали с совершенно разных физических представлений, но пришли к одним и тем же уравнениям.

В семидесятые годы к экстравагантной идее осцилляций нейтрино, в которую долгое время никто не верил, стал просматриваться интерес экспериментаторов. Пошли первые опыты по поиску осцилляций. Бруно с Биленьким написали первый обзор по состоянию теории и экспериментов по поиску осцилляций [114]. Про работы же МНС никто не вспоминал, поскольку всем было ясно, что странная идея «нейтрино, входящее в состав бариона» в природе не реализуется. Так бы и оставались японские работы в дальнем библиотечном шкафу, если бы в 1980 г. американский физик Сандип Пакваса не начал пропагандировать работы МНС.

Аргументы Пакваса были просты, четки и неправильны: дескать, Бруно в статьях 1957–1958 гг. говорил об осцилляциях нейтрино-антинейтрино, типа

ν—_R → ν_L

а этого быть не может. МНС же с самого начала обсуждали переходы

а они, возможно, существуют.

Но, как мы видели из обсуждений в предыдущей главе, в своей статье 1958 г. Бруно говорил о переходах правого антинейтрино в правое стерильное нейтрино

ν—_R → ν_R

Однако старые работы читать никому не хотелось, и приоритет Бруно стали либо совсем забывать, либо цитировать, что МНС были первыми, а Бруно – второй. Типичный пример – статья в Physics Today в июле 1980 г. [115]:

«В 1963 г. Масами Накагава, Хисахиро Оконоги, Сёити Саката и Акиро Тойода предположили, что у нейтрино есть масса. Четыре года спустя Бруно Понтекорво, по аналогии с осцилляциями нейтральных каонов, провел качественное обсуждение осцилляций нейтрино».