Teadlased on välja selgitanud neutroni täpse eluea, mõõtmisele kulus rohkem kui kaks aastat ja 40 miljonit elementaarosakest.

Rahvusvaheline inseneride rühm, mida juhivad Indiana ülikooli (Bloomington) teadlased, avaldas avalduse, et nad suutsid teostada maailma kõige täpsema eksisteerimise aja mõõtmise neutron. Seega on arvutuste kohaselt neutroni "eluiga" vaid 877,75 sekundit (hälve - / + 0,28 sekundit).

Uus teaduslik töö ja selle tulemused

Projekti kallal töötav rühm füüsikuid UCNtau, väitsid, et nad suutsid läbi viia kõige täpsema mõõtmise (praegusel hetkel) neutroni "elu". Laboratoorsete katsete järgi on neutroni "eluaeg". 877,75-/+ 0,28 sekundit, mis on ligikaudu võrdne 14 minutit ja 38 sekundit.

Nagu teadlased rõhutavad, on nende mõõtmine kaks korda täpsem kui eelmistel. Tegelikult on selline rafineeritud mõõtmine väga oluline, et mõista esimestel minutitel pärast Suurt Pauku toimuvaid protsesse.

Kuidas mõõdeti neutroni "eluiga".

Neutron on üks "ehituskividest", millest kogu mateeria on ehitatud. See kuulub raskete osakeste hulka ja on tegelikult prootoni neutraalne analoog (millel on positiivne laeng). Sel juhul on neutron võimeline eksisteerima pikka aega väljaspool tuuma koostist. Kuid umbes 15 minuti pärast laguneb see prootoniks, elektroniks ja antineutriinoks.

Kuni viimase katseni püüdsid teadlased neutroni lagunemisaega mõõta kahel viisil:

1. "Bunch" meetod - näitas tulemust 887,7 - / + 2,2 sekundit.

2. Pudelimeetod - näitas tulemust 878,5 - / + 0,8 sekundit.

See lahknevus ei andnud teadlastele meelerahu. Inseneridel on ju vaja suhteliselt täpset arvu, et see kõige keerulisematesse võrranditesse kaasata, nende abil püütakse kirjeldada Universumit ennast.

Aja selgitamiseks otsustasid teadlased kasutada uut mõõtmismeetodit.

Nii viidi Los Alamose riiklikus laboris läbi eksperiment UCNtau, mis tegelikult on "pudelite" meetodi loogiline edasiarendus, mida nimetatakse "vanni" meetodiks.

Varasemates katsetes asetasid teadlased vabu neutroneid pudelikujulisse anumasse (muide, sellest ka nimi). Pärast seda on oodata teatud ajavahemikku ja seejärel algab konteinerisse jäänud elementide loendamine.

Uues töös asetasid teadlased neutronid (jahutatud peaaegu absoluutse nullini) "vanni", milles nad tuhandete magnetite toimel kosmoses hõljusid.

30-90 minuti pärast lugesid insenerid allesjäänud neutronid ja arvutasid seega välja nende "eluea" keskmise aja.

Seda meetodit kasutades arvutasid teadlased välja umbes 40 miljonit neutronit ja selleks kulus kaks aastat tööd.

Tehtud töö tulemuste põhjal on teadlased kindlaks teinud, et neutroni olemasolu on võrdne 14 minutit ja 37,75 sekundit. Antud juhul oli mõõtmisviga ainult 0,039%.

Teadlased on jaganud tehtud töö tulemusi ajakirja Physical Review Letters lehekülgedel.

Kas teile meeldis materjal? Seejärel hinnake seda ja ärge unustage kanalit tellida. Täname tähelepanu eest!