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
Mesiac sa od Zeme vzďaľuje čoraz viac. Toto sa s ním stane v budúcnosti
Vedci prišli s alarmujúcim zistením: Zabudnutá rakovina naberá na sile, je mimoriadne agresívna
ZAUJÍMAVÉ Náš vesmír má podľa fyzikov zrkadlové dvojča. Čas v ňom plynie opačným smerom
Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Päť potravín, ktoré ničia tvoj mozog: Lekárka odhalila, čo nikdy neje, preto zostáva mladá a plná energie
Tajná dohoda na obzore: Rusko chce od krajiny NATO späť rakety za 2,5 miliardy pre straty na fronte
Jedna konkrétna skupina ľudí potichu bohatne. Mladí zatiaľ utekajú za hranice, alebo zostávajú bývať u mamy
Cez stanicu Poprad-Tatry nepremávali vlaky. Dopravu zastavili pre mimoriadnu udalosť
Zlodeji zničili bankomat, našli pri ňom plynovú bombu. Zasahuje polícia a hasičské zložky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP