Сегодня 02 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Физики из MIT заглянули внутрь ядра атома без ускорителя, что способно раскрыть одну из величайших тайн Вселенной

Физики из Массачусетского технологического института (MIT) разработали интересный метод на основе изучения молекул, который позволяет заглянуть внутрь атомного ядра без использования больших ускорителей частиц. Экспериментальная установка помещается на обычном лабораторном столе, что делает метод широкодоступным научному сообществу — это хороший путь для раскрытия причин асимметрии материи и антиматерии во Вселенной, что для науки остаётся тайной.

 Несимметричной ядро радия связано с ядром фтора. В жёлтом электрронном облаке выделен один электрон, котрый мог побывать внутри ядра. Источник изображения: MIT

Несимметричной ядро радия связано с ядром фтора. В жёлтом электронном облаке выделен один электрон, который мог побывать внутри ядра. Источник изображения: MIT

В центре исследования оказались молекулы монофторида радия (RaF), в составе которых электрон атома радия естественным образом проникает в ядро, взаимодействует с протонами и нейтронами, а затем возвращается с информацией о внутренней структуре ядра. Данный подход использует прецизионную лазерную спектроскопию для измерения микроскопических сдвигов энергии электронов, что даёт возможность изучать распределение магнитных полей внутри ядра радия-225 — это та информация, которой готовы делиться побывавшие внутри ядра электроны. В отличие от традиционных методов, требующих ускорителей с треками длиною в десятки километров, придуманный в MIT способ работает на лабораторном столе, делая фундаментальную физику более доступной.

Учёные целенаправленно синтезировали молекулу монофторида радия, охладили её и поместили в вакуумную камеру. После этого молекулу осветили лазером, который возбудил электроны. За счёт высокой плотности магнитного поля внутри молекулы у электронов в электронном облаке вокруг ядра радия появляется повышенный шанс проникнуть внутрь этого ядра и вернуться оттуда с информацией. Измеряя энергию электронов с помощью спектроскопии, учёные смогли определить величину сдвига их энергии после посещения ядра, на основании которого можно воссоздать его внутреннее строение.

Протоны и нейтроны в ядре действуют как крошечные магниты с разными ориентациями, и выявленный сдвиг энергии электронов раскрывает их распределение. Величина сдвига энергии соизмерима с одной миллионной энергии в импульсе лазера, но учёные смогли чётко её выявлять. Радий имеет особенную ценность для изучения основ мироздания — его ядро имеет асимметрию по массе и заряду. Оно скорее напоминает грушу, а не яблочко, свойственное обычной форме ядер остального вещества.

Тем самым неправильная форма ядра радия может помочь с поиском фундаментальной асимметрии во Вселенной. Если бы Вселенная была симметричная на фундаментальном уровне, то она бы не возникла — антиматерия поровну с материей просто уничтожили бы её. Но Вселенная есть, значит, где-то прячется основа для её несимметричной сущности. Эксперименты с точным картированием магнитных полей ядра радия позволят создать точную модель расположения нейтронов и протонов в его ядре, и далее могут помочь обнаружить корень отсутствия симметрии в физике нашего мира.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Разработчики «Смуты» анонсировали приключенческий боевик «Земский собор: Решающий выбор» о переломном моменте в истории России 5 мин.
Capcom всё-таки перенесла Onimusha: Way of the Sword — амбициозный самурайский боевик выйдет на три недели раньше 40 мин.
ФАС пригрозила Apple штрафом в 4 млрд рублей за дискриминацию российских поисковиков 13 ч.
Вышел Chrome 150 — в нём исправили почти 400 уязвимостей, включая 15 критических 13 ч.
«Это больше похоже на шутку»: Sony разочаровала подписчиков анонсом июльской подборки игр PS Plus 13 ч.
Разработчики Subnautica 2 всё-таки получат от Krafton заслуженные денежные бонусы, а старый новый гендиректор опять покидает студию 14 ч.
Samsung закроет свой мессенджер в пользу аналога Google в этом месяце 15 ч.
Издатель Warhammer 40,000: Battlesector спас Warhammer Blood Bowl от неплатёжеспособной Nacon 15 ч.
Австрия призвала Евросоюз привлечь Anthropic на свою территорию после введённых США ограничений на передовые ИИ-модели 15 ч.
«Дело было не в деньгах»: бывший босс PlayStation объяснил, зачем Sony начала выпускать свои эксклюзивы на ПК 16 ч.
Apple хотела добивается права закупать в Китае память не только у CXMT, но и YMTC 2 мин.
В NASA усомнились, что Boeing Starliner когда-либо получит разрешение на пилотируемые полёты 18 мин.
В следующем году Apple обновит линейку планшетов iPad Pro и представит новый MacBook Pro начального уровня 3 ч.
Илону Маску пришлось в очередной раз опровергать наличие у него намерений выпустить смартфон 5 ч.
На Тайване арестовали трёх человек в рамках расследования контрабанды ИИ-серверов Supermicro в Китай 9 ч.
Новая статья: Обзор блока питания Chieftec Stealth (SPX-1000-FC) 9 ч.
Microsoft научит Xbox превращать диски с играми в цифровые лицензии 10 ч.
GeForce RTX 5090D стала первой видеокартой Blackwell, чей GPU покорил 4 ГГц 13 ч.
В Тайване арестованы сотрудники Supermicro по делу о контрабанде чипов Nvidia в Китай 14 ч.
Meta задумала стать облачным провайдером и продавать доступ к своим ИИ-суперкомпьютерам, как AWS и Google Cloud 15 ч.