Bilim adamları bir nötronun tam ömrünü buldular; ölçüm için iki yıldan fazla ve 40 milyon temel parçacık harcandı.

Indiana Üniversitesi'nden (Bloomington) bilim adamları tarafından yönetilen uluslararası bir mühendis grubu, dünyanın en doğru varlık zamanı ölçümünü yapabildiklerini belirten bir açıklama yayınladı. nötron. Yani, hesaplamalara göre, bir nötronun "ömrü" sadece 877.75 saniyedir (- / + 0.28 saniyelik bir sapma).

Yeni bilimsel çalışma ve sonuçları

Proje üzerinde çalışan bir grup fizikçi UCNtau, nötronun "hayatının" en doğru ölçümünü (şu anda) gerçekleştirebildiklerini belirtti. Laboratuvar deneylerine göre, bir nötronun "ömrü" 877,75-/+ 0,28 saniye, yaklaşık olarak eşittir 14 dakika 38 saniye.

Bilim adamlarının vurguladığı gibi, ölçümleri öncekilerden iki kat daha doğrudur. Aslında böylesine rafine bir ölçüm, Big Bang'den sonraki ilk dakikalarda meydana gelen süreçleri anlamak için çok önemlidir.

Bir nötronun "ömrü" nasıl ölçüldü?

Nötron, tüm maddelerin inşa edildiği "yapı taşlarından" biridir. Ağır parçacıklara aittir ve aslında bir protonun (pozitif bir yükü olan) nötr bir analoğudur. Bu durumda, nötron, çekirdeğin bileşiminin dışında uzun süre var olabilir. Ancak yaklaşık 15 dakika sonra bir protona, bir elektrona ve bir antinötrinoya bozunur.

Son deneye kadar bilim adamları bir nötronun bozunma süresini iki şekilde ölçmeye çalıştılar:

1. "Bunch" yöntemi - sonucu 887.7 - / + 2.2 saniyede gösterdi.

2. Şişe Yöntemi - sonucu 878.5 - / + 0.8 saniyede gösterdi.

Bu tutarsızlık bilim adamlarına huzur vermedi. Ne de olsa mühendisler, en karmaşık denklemlere dahil etmek için nispeten doğru bir sayıya ihtiyaç duyarlar, bunlar yardımıyla Evrenin kendisini tanımlamaya çalışırlar.

Zamanı netleştirmek için bilim adamları yeni bir ölçüm yöntemi kullanmaya karar verdiler.

Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'nda bir deney yapıldı. UCNtau, ki bu aslında "banyo" yöntemi olarak adlandırılan "Şişeler" yönteminin mantıklı bir gelişimidir.

Daha önceki deneylerde, bilim adamları serbest nötronları şişe şeklindeki bir kaba yerleştirdiler (bu arada, adı buradan geliyor). Bundan sonra belirli bir süre beklenir ve ardından kapta kalan elemanların sayımı başlar.

Yeni çalışmada, bilim adamları nötronları (neredeyse mutlak sıfıra soğutulmuş) binlerce mıknatısın etkisi nedeniyle uzayda asılı kaldıkları bir "banyoya" yerleştirdiler.

30-90 dakika sonra, mühendisler kalan nötronları saydı ve böylece "yaşamlarının" ortalama süresini hesapladılar.

Bu yöntemi kullanarak, bilim adamları yaklaşık 40 milyon nötron hesapladılar ve iki yıl sürdü.

Bilim adamları, yapılan çalışmaların sonuçlarına dayanarak, bir nötronun varlığının eşit olduğunu belirlediler. 14 dakika 37.75 saniye. Bu durumda, ölçüm hatası yalnızca 0,039%.

Bilim insanları, yapılan çalışmaların sonuçlarını Physical Review Letters dergisinin sayfalarında paylaştı.

Malzemeyi beğendin mi? O zaman oylamayı ve kanala abone olmayı unutmayın. İlginiz için teşekkür ederiz!