Сегодня 11 октября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новая статья: Ace Combat 8: Wings of Theve — одна из лучших игр серии. Рецензия 11 ч.
Трамп обещал отделить американский TikTok от Китая, но связи с ByteDance сохранились 18 ч.
Стартап из 14 человек подтолкнул Цукерберга к запуску Muse, несмотря на проблемы с безопасностью 19 ч.
Гонка ИИ превратилась в ценовую войну — OpenAI догоняет Anthropic 21 ч.
Google тестирует новую Gemini 4 Carbon — сотрудники сравнивают её с Claude Opus 5.5 24 ч.
Anthropic и OpenAI готовятся к первой крупной катастрофе по вине ИИ 10-10 10:47
Официально: продажи тактической стратегии Star Wars Zero Company от ветеранов XCOM превысили миллион копий 10-10 10:28
Белый дом отныне будет требовать от разработчиков ИИ обязательного предоставления отчётов об инцидентах с моделями 10-10 07:52
Президент Трамп объявил врагами всех, кто не готов использовать термин «сверхинтеллект» 10-10 07:05
Новая статья: RetroSpace — осторожно, уборщик галактику спасает. Рецензия 10-10 00:07
Китайцы задавили GoPro на её же поле — DJI и Insta360 захватили 93 % рынка умных камер 3 ч.
Nvidia собирается поглотить американского разработчика открытых ИИ-моделей Reflection AI 5 ч.
Let's Encrypt с февраля 2027 года перейдёт на 64-дневные сертификаты 10 ч.
ASML повысила цены на весь ассортимент комплектующих для литографического оборудования 18 ч.
С аппаратных криптокошельков Ledger укарали криптовалюту на $86 млн — и пока непонятно, как 18 ч.
«Настоящая золотая лихорадка» — ИИ-бум перерос в ожесточённую борьбу за вычислительные мощности 19 ч.
Американская Synopsys хочет привлечь китайский ИИ к проектированию китайских чипов — чтобы соблюсти санкции 20 ч.
Аналитики ожидают обрушения спроса на ноутбуки в 2027 году из-за роста цен 20 ч.
Стоимость современных серверов с поставкой в Россию удвоилась за год 20 ч.
Рекордные цены отпугнули покупателей Xbox и PlayStation — рынку консолей угрожает кризис, как в 80-х 21 ч.