Vedci prepísali hranice fyziky. Prvýkrát prenikli do srdca častice, ktorá je menšia než atóm
Vedci sa snažia rozbíjať častice, z ktorých sa skladá celý náš vesmír, už desaťročia. Avšak kým niektoré dokázali pomerne spoľahlivo zmapovať zvnútra už dávnejšie, iné sa ukázali ako problematické. Pomocou nového detektora, na ktorom pracujú experti už niekoľko rokov, sa však podarilo poodhaliť vnútornú štruktúru aj týchto častíc, informuje ScienceAlert.
Existujúce detektory nestačili
Jadrá atómov, ktoré považujeme za základ hmoty, ukrývajú ešte menšie častice – kvarky – ktoré medzi sebou interagujú prostredníctvom gluónov, akéhosi „lepidla“ subatomárnych síl. Ak sú dva kvarky typu „up“ (dolný kvark) spojené s jedným „down“ (dolný kvark), vznikne protón. Pri dvoch dolných kvarkoch a jednom hornom sa vznikne neutrón.
Hoci tieto častice môžeme opísať ako „trio kvarkov“, ich usporiadanie je všetko iné, len nie usporiadané. V skutočnosti ide o chaotickú búrku častíc a antičastíc, ktoré vznikajú a zanikajú v neustálom kvantovom zápase. Zatiaľ čo protóny sú už pomerne dobre pochopené vďaka experimentom s veľkým spektrométerom CEBAF v TJNAF, neutróny zostali ťažšie uchopiteľné. Elektróny, ktoré zasiahnu neutrón, sa často rozptyľujú pod uhlami, ktoré boli mimo dosahu detektorov, dodáva Jefferson Lab.
Tvoria celé hviezdy
Pochopenie neutrónov môže vedcom pomôcť aj pri výskume vesmíru, keďže sa z nich skladajú aj niektoré hviezdy. Takéto neutrónové hviezdy sú považované za niektoré z najextrémnejších objektov vo vesmíru a napriek malým rozmerom dosahujú ohromné hmotnosti. Tieto hviezdy vážia viac ako naše Slnko, ale sú stlačené do gule o veľkosti mesta.
Pomohol až nový detektor
Nový detektor, ktorý bol navrhnutý v spolupráci s CNRS, bol nainštalovaný v roku 2017 a testovaný v rokoch 2019 a 2020. Tento nástroj umožnil zaznamenať dáta o neutrónoch, ktoré predtým nebolo možné získať.
Prvý výskum na základe týchto dát sa zameriava na tzv. generalizovanú partónovú distribúciu (GPD) E – málo pochopenú vlastnosť neutrónov, ktorá súvisí s ich spinom. Spin, v kvantovej fyzike podobný uhlovému momentu, doteraz nevysvetlil celý príbeh o rotácii nukleónov.
Merania ukazujú, že spin kvarkov tvorí iba asi 30 % celkového spinu protónov a neutrónov. Tento nesúlad, známy ako „spinová kríza“, naznačuje, že zvyšok prichádza z gluónov alebo iných, zatiaľ nepochopených javov.
Budúce experimenty sú pripravené odpovedať na ďalšie otázky o záhadách spinu a vzťahoch medzi kvarkami a gluónmi, čo nás posunie bližšie k pochopeniu srdca samotnej hmoty. Tento výskum je nesmierne dôležitý pre lepšie ovládnutie kvantovej mechaniky a fyziky, ktoré stále skrývajú množstvo nejasností.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
O čiernych dierach sme sa ukrutne mýlili. Vedci objavili vo vesmíre niečo zvláštne, čo nemalo existovať
Môže skrývať život, no má to háčik. Blízka planéta straší astronautov, ak sa k nej priblížia, riskujú následky
Ľudstvo dostane nevyčerpateľný zdroj energie. Iba časť z neho nám dá elektrinu na milióny rokov
Teleportácia sa stala skutočnosťou. Oxfordskí vedci spravili krok, ktorý zmení svet výpočtov
USA stavajú zbraň budúcnosti. F/A-XX bude mať o štvrtinu väčší dolet než F-35
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Najväčšia záhada ľudstva odhalená: Po 4500 rokoch konečne vieme, ako Egypťania postavili pyramídy
Majitelia fotovoltiky si priplatia: Menia sa pravidlá hry, príjem za elektrinu už nebude bez odvodov
Revolúcia v dátach: Čína ponorí servery, chce ich ochladiť oceánom
Lekári varujú: Bežné návyky Slovákov môžu spustiť mozgovú príhodu skôr, ako čakáš
Slovensko láme rekordy: Hotely praskali vo švíkoch, tieto kraje zlákali najviac turistov
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Africký štát blízko Európy sa pripravuje na vojnu. Do zbraní nalejú miliardy, analytici sa chytajú za hlavy
- Ľudstvo dostane nevyčerpateľný zdroj energie. Iba časť z neho nám dá elektrinu na milióny rokov
- Čína posiela flotilu ničivých zbraní do Afriky. Na papieri bojuje s pirátmi, v skutočnosti ide o niečo horšie
- Slováci zistili, že lacný smartfón nemusí byť kompromis. Tento mobil si zamilovali a porazil aj iPhone
-
- Ľudstvo dostane nevyčerpateľný zdroj energie. Iba časť z neho nám dá elektrinu na milióny rokov
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Teleportácia sa stala skutočnosťou. Oxfordskí vedci spravili krok, ktorý zmení svet výpočtov
- Africký štát blízko Európy sa pripravuje na vojnu. Do zbraní nalejú miliardy, analytici sa chytajú za hlavy
- Z AirPods som prešiel na lacnejšiu „náhradu“. Kvalita a zvuk ma nechali bez slov
-
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Američania ohúrili svet. Z opačného konca planéty vypustili jadrovú raketu, trafila cieľ na meter presne
- Toto už nie je len dron. Najväčšia zbrojovka sveta ukázala zbraň budúcnosti, ktorá zmení vojny
- Zostrelili UFO a kruto za to zaplatili. 23 sovietskych vojakov podľa CIA postihol desivý osud
Nemecké tajné služby bijú na poplach: Rusko sa nebojí otvoreného vojenského konfliktu s NATO
Z Nemecka hlásia bizár: Zlodeji plienia na nabíjacích staniciach pre elektromobily, kradnú toto
Ľudstvo prekročilo prvú červenú čiaru. Zmeny na planéte sa dejú tragicky rýchlo, blíži sa kolaps
Ľudia žijú dlhšie ako kedykoľvek predtým. Nová štúdia však odhalila krutý nedostatok
Vláda našla peniaze na energopomoc. Fico už má jasný plán, Brusel vraj neprotestuje
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP