Материалы портала «Научная Россия»

Грушевидные ядра – аргумент в пользу «новой физики»?

Грушевидные ядра – аргумент в пользу «новой физики»?
Серия недавних экспериментов с ядрами атомов, в ходе которых они достаточно устойчиво сохраняют неправильную форму, может оказаться «шахом» для стандартной модели

Серия недавних экспериментов на ускорителях ставит под вопрос основные положения классической физики относительно строения атомного ядра, считают некоторые учёные. Наблюдения грушевидных ядер изотопов радия и радона, проведённые британской исследовательской группой в ЦЕРНе, могут оказаться экспериментальным подтверждением теорий «новой физики».

Согласно стандартной модели, все элементы атомных ядер – протоны и нейтроны – связаны воедино так называемыми сильными ядерными силами, которые преодолевают сопротивление электромагнитных сил, отталкивающих друг от друга положительно заряженные протоны. Взаимодействие этих сил приводит к тому, что ядра чаще всего имеют форму, близкую к сферической либо эллипсоидной. Лишь в 1993 году учёным удалось экспериментально обнаружить ядро грушевидной формы у изотопа радия-226. Все другие близкие к нему элементы, у которых теоретики предположили наличие такого же «уродства», отличаются крайней нестабильностью.

Два десятилетия спустя Питер Батлер (Peter Butler) из университета Ливерпуля с коллегами решил поискать ещё подобных «груш». Для этого в массовом сепараторе ISOLDE, расположенном в окрестностях Женевы, кусок карбида урана был подвергнут облучению пучком протонов. Из образовавшегося при этом «роя» изотопов были выделены радий-224 и радон-220, которые также были сведены в пучки и направлены ещё на одну мишень. Встречаясь с ядрами в последней, ядра изотопов возбуждались и начинали вращаться с дополнительной энергией, в конце концов выделявшейся в виде гамма-квантов.

Гамма-детекторы показали, что форма ядра радона-220 постоянно колебалась между грубо-сферической и неправильной, зато радий-224 представлял собой миниатюрное изображение самой настоящей груши.

Находка уже как минимум двух устойчивых ядер с такой формой позволяет говорить о том, что кроме ядерных слабых, сильных и электромагнитных сил существует ещё какой-то фактор – например, электрические диполи. Возможно, поиск этих дополнительных факторов и поможет ответить на те вопросы, на которые не даёт ответа стандартная модель: к примеру, почему вещество и антивещество во Вселенной не уничтожили друг друга сразу после Большого взрыва, и вещества в итоге оказалось гораздо больше.

Источник: www.nature.com

новая физика ускорители церн ядерная физика

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий