Сегодня 12 августа 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 🔥
SpaceXAI представила Grok Bot — команду ИИ-агентов, которые сами распределяют задачи между собой 2 ч.
Вышло августовское обновление Windows 11 с улучшениями «Проводника», поиска и Windows Hello 3 ч.
Критическую уязвимость в Zoom нашли за один день с помощью обычной ИИ-модели 5 ч.
Босс Persona признал, что Atlus «обязана» выпустить ремейки Revelations: Persona и Persona 2 5 ч.
«Подождите, это же выглядит… очень хорошо»: версия The Elder Scrolls IV: Oblivion Remastered для Nintendo Switch 2 приятно удивила игроков 6 ч.
Spotify исключила ИИ-исполнителей из рекомендательного алгоритма 7 ч.
Французские СМИ потребовали от Google компенсации за использование статей в ИИ-сводках 7 ч.
Google зарегистрировала в России бренд Gemini, но это ещё не означает запуск ИИ-бота 7 ч.
Разработчики Until Dawn и Directive 8020 объявили о массовых увольнениях — за три года Supermassive Games потеряла больше половины сотрудников 7 ч.
ИИ ускорил разработку Linux и добавил работы Линусу Торвальдсу 8 ч.
Очередной топ-менеджер OpenAI сбежал от Альтмана, чтобы открыть свой стартап 2 мин.
Razer представила геймерскую мышь Naga V3 Pro, на которую можно навесить до 12 дополнительных кнопок 4 мин.
Новая статья: Обзор сервера ASUS RS720-E12-RS24G: и посчитать, и похранить 44 мин.
Chuwi поймали на завышении характеристик дисплея — компания молча исправила описание ноутбука 3 ч.
Apple готовит защиту от дипфейков — iPhone сможет подтверждать подлинность снимков 3 ч.
Китайские учёные научили дроны заряжаться от лазера прямо в полёте 4 ч.
Япония завершила создание суверенной системы спутниковой навигации, но от GPS не откажется 4 ч.
США профинансировали разработку «фермы» топлива для термоядерных реакторов 4 ч.
Xiaomi представила смартфоны Redmi K100 Pro и K100 Pro Max — 200-Мп камеры и аккумуляторы до 9070 мА·ч 7 ч.
Калифорния готовит запрет на «чтение мыслей» сотрудников — работодатели недовольны 7 ч.