Home » Știință » Fizicienii au măsurat, pentru prima dată, interacţiunea nucleară slabă din interiorul atomilor

Fizicienii au măsurat, pentru prima dată, interacţiunea nucleară slabă din interiorul atomilor

Publicat: 17.01.2019
Fizicienii au măsurat, pentru prima dată, interacţiunea nucleară slabă din interiorul atomilor
Cercetătorii au realizat primele măsurători ale interacţiunii nucleare slabe dintre protoni şi neutroni în interiorul unui atom.

Detectarea acestei forţe enigmatice verifică o predicţie a Modelului Standard, cel mai acceptat model care explică 3 din cele 4 forţe fundamentale cunoscute în Univers, scrie Futurity.

„Această observaţie determină cel mai important component al interacţiunii slabe dintre un neutron şi un proton şi de asemenea dintre un neutron şi alte nuclee ale atomilor”, a precizat W. Michael Snow, profesor la University-Bloomington College of Arts and Sciences şi directorul Center for Spacetime Symmetries al universităţii. Snow este de asemenea purtătorul de cuvânt al NDPGamma Experiment de la Oak Ridge National Laboratory, unde cercetătorii au realizat experimentele.

„Rezultatul îmbunătăţeşte înţelegerea noastră a una dintre cele patru forţe fundamentale ale naturii”, a adăugat cercetătorul.

Aceste patru forţe sunt interacţiunea nucleară tare, electromagnetismul, interacţiunea nucleară slabă şi gravitaţia. Protonii şi neutronii sunt alcătuiţi din particule mai mici (quarci) ţinuţi legaţi de interacţiunea tare. Interacţiunea slabă există în distanţa din şi între protoni şi neutroni. Scopul experimentului a fost de a izola şi măsura un component al interacţiunii slabe.

„Scopul experimentului a fost de a izola şi măsura un component a interacţiunii slabe”

Pentru a detecta interacţiunea slabă din protoni şi neutroni, conducătorii experimentului au folosit un instrument numit NPDGamma de la Oak Ridge National Laboratory care controlează direcţia de spin a neutronilor reci pe care îi generează instrumentul Spallation Neutron Source. După alinierea momentului cinetic (spinului) a acestor neutroni, echipa îi loveşte în protoni într-un lichid de hidrogen pentru a produce radiaţie gamma. 

„Scopul experimentului a fost de a izola şi măsura un component a interacţiunii slabe, care se manifestă prin emisii de radiaţii gamma, care pot fi măsurate şi verificate cu acurateţe statistică”, a precizat David Bowman, conducătorul echipei pentru fizica neutronică de la Oak Ridge. „Trebuie să detectezi multă radiaţie gamma pentru a vedea acest mic efect”, a adăugat acesta.

Orice deviere în direcţia razelor rezultate poate veni de la interacţiunea slabă dintre protoni şi neutroni. Prin numărarea mai multor emisii de radiaţie gamma opusă spinului neutronic decât de-a lungul spinului, cercetătorii au putut observa interacţiunea slabă. Mica deviere, circa 30 de părţi dintr-un miliard, este cea mai mică asimetrie a razelor gamma care a fost observată până acum.

Următoarea etapă este de a răspunde la întrebările care au apărut în urma studiului, precum explorarea legăturii dintre interacţiunea slabă dintre protoni şi neutroni şi interacţiunea tare dintre quarcii din interior. Ca parte din acest efort, cercetătorii au în plan căutarea efectului interacţiunii slabe asupra spinului neutronic lent în heliul lichid.

„Există o teorie a existenţei interacţiunii slabe între quarcii din protoni şi neutroni, dar modul în care interacţiunea tare dintre quarci trece la interacţiunea slabă dintre protoni şi neutroni nu este pe deplin înţeles. Aceasta este o problemă încă nerezolvată”, a precizat Snow.

Fizicianul a mai adăugat şi că „interacţiunea slabă ne permite să scoatem la iveală unele trăsături unice ale dinamicii quarcilor din interiorul nucleului unui atom”.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

A greşit Einstein? O forţă bizară care guvernează universul nostru poate fi găsită în centrul galaxiei noastre

Fizicienii au putut măsura pentru prima dată interacţiunea cu materia a uneia dintre cele mai enigmatice particule

Ce sunt atomii?

FOTO. O imagine cu un singur atom, realizată cu o cameră foto obişnuită, a făcut înconjurul lumii

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
„Evenimentul Tunguska”, cel mai mare impact de asteroid din istoria cunoscută. De ce nu a fost găsit nimic la fața locului?
„Evenimentul Tunguska”, cel mai mare impact de asteroid din istoria cunoscută. De ce nu a fost găsit nimic la fața ...
Colierul de pe Titanic. Ce au descoperit exploratorii în adâncuri?
Colierul de pe Titanic. Ce au descoperit exploratorii în adâncuri?
Test de cultură generală. Poate fi vântul mai rapid decât viteza sunetului?
Test de cultură generală. Poate fi vântul mai rapid decât viteza sunetului?
Un pas înainte pentru misiunile spațiale de lungă durată: Cercetătorii au reușit să inducă hibernarea artificială
Un pas înainte pentru misiunile spațiale de lungă durată: Cercetătorii au reușit să inducă hibernarea artificială
Benicio del Toro, așa-numitul „Brad Pitt spaniol”
Benicio del Toro, așa-numitul „Brad Pitt spaniol”
NASA a descoperit rămășițele sondei spațiale japoneze care s-a prăbușit pe Lună
NASA a descoperit rămășițele sondei spațiale japoneze care s-a prăbușit pe Lună
Apele Marelui Canal din Veneția „au înverzit” peste noapte
Apele Marelui Canal din Veneția „au înverzit” peste noapte
78 de ani de la procesul „ziariştilor fascişti, vinovaţi de dezastrul ţării”. Cum îi şantaja pe politicieni Pamfil Şeicaru
78 de ani de la procesul „ziariştilor fascişti, vinovaţi de dezastrul ţării”. Cum îi şantaja pe politicieni Pamfil ...
Un start-up olandez a creat sicriul biodegradabil din ciuperci
Un start-up olandez a creat sicriul biodegradabil din ciuperci
Berarii germani își pun speranțele în berea-pulbere
Berarii germani își pun speranțele în berea-pulbere
ANM a actualizat prognoza pe următoarele săptămâni. Când și cât va ploua?
ANM a actualizat prognoza pe următoarele săptămâni. Când și cât va ploua?
De ce angajații ar putea fi veșnic nemulțumiți deși beneficiile continuă să crească?
De ce angajații ar putea fi veșnic nemulțumiți deși beneficiile continuă să crească?
Chiar dacă noi nu le auzim, de fapt, Soarele scoate sunete
Chiar dacă noi nu le auzim, de fapt, Soarele scoate sunete
Puterile Centrale, șah la regele Ferdinand și regina Maria
Puterile Centrale, șah la regele Ferdinand și regina Maria
Cerul nopții ar putea rămâne fără stele în următorii 20 de ani, din cauza poluării luminoase
Cerul nopții ar putea rămâne fără stele în următorii 20 de ani, din cauza poluării luminoase
Mașini din Țiriac Collection – Ep. 6: Cadillac Eldorado
Mașini din Țiriac Collection – Ep. 6: Cadillac Eldorado
Șoc în lumea științei! Sute de mii de studii deja publicate ar putea fi false
Șoc în lumea științei! Sute de mii de studii deja publicate ar putea fi false
„Praful magic” care ne-ar putea răci planeta și ar combate schimbările climatice
„Praful magic” care ne-ar putea răci planeta și ar combate schimbările climatice