Vědci zjistili přesnou dobu života neutronu, na měření bylo vynaloženo více než dva roky a 40 milionů elementárních částic

Mezinárodní skupina inženýrů vedená vědci z Indiana University (Bloomington), vydali prohlášení, že byli schopni provést nejpřesnější měření doby existence na světě neutron. Takže podle výpočtů je "život" neutronu pouze 877,75 sekund (odchylka - / + 0,28 sekund).

Nová vědecká práce a její výsledky

Na projektu pracuje skupina fyziků UCNtau, uvedl, že byli schopni provést nejpřesnější měření (v současné době) „života“ neutronu. Podle laboratorních experimentů je „život“ neutronu 877,75-/+ 0,28 sekund, což se přibližně rovná 14 minut a 38 sekund.

Jak vědci zdůrazňují, jejich měření je dvakrát přesnější než ta předchozí. Ve skutečnosti je takto rafinované měření velmi důležité pro pochopení procesů probíhajících v prvních minutách po velkém třesku.

Jak se měřila "životnost" neutronu

Neutron je jedním ze „stavebních kamenů“, z nichž je postavena veškerá hmota. Patří mezi těžké částice a ve skutečnosti je neutrálním analogem protonu (který má kladný náboj). V tomto případě je neutron schopen existovat dlouhou dobu mimo složení jádra. Ale asi po 15 minutách se rozpadne na proton, elektron a antineutrino.

Až do posledního experimentu se vědci pokoušeli měřit dobu rozpadu neutronu dvěma způsoby:

1. Metoda "Bunch" - ukázala výsledek za 887,7 - / + 2,2 sekundy.

2. Lahvová metoda - ukázala výsledek za 878,5 - / + 0,8 sekundy.

Tento rozpor nepřinesl vědcům klid. Koneckonců, inženýři potřebují poměrně přesné číslo, aby ho mohli zahrnout do nejsložitějších rovnic, pomocí kterých se snaží popsat samotný vesmír.

Aby se čas upřesnil, rozhodli se vědci použít novou metodu měření.

Experiment byl tedy proveden v Los Alamos National Laboratory UCNtau, což je ve skutečnosti logický vývoj metody „Bottles“, nazývané metoda „lázně“.

V předchozích experimentech vědci umístili volné neutrony do nádoby ve tvaru láhve (mimochodem, odtud název). Poté se očekává určitý čas a poté začne počítání prvků zbývajících v kontejneru.

V nové práci vědci umístili neutrony (chlazené téměř na absolutní nulu) do „lázně“, ve které byly zavěšeny v prostoru díky působení tisíců magnetů.

Po 30-90 minutách inženýři spočítali zbývající neutrony a vypočítali tak průměrnou dobu jejich "života".

Pomocí této metody vědci vypočítali asi 40 milionů neutronů a trvalo to dva roky práce.

Na základě výsledků provedené práce vědci zjistili, že existence neutronu se rovná 14 minut a 37,75 sekund. V tomto případě byla chyba pouze v měření 0,039%.

Vědci sdíleli výsledky provedené práce na stránkách časopisu Physical Review Letters.

Líbil se vám materiál? Pak ho ohodnoťte a nezapomeňte se přihlásit k odběru kanálu. Děkuji za pozornost!