Про це повідомляє “Kreschatic” з посиланням на Science Alert
Дослідники завершили масштабний експеримент, який тривав понад десять років, і вперше змогли детально вивчити складну квантову структуру нейтронів. Робота проводилася в Національному прискорювачі імені Томаса Джефферсона у США, де за допомогою новітнього детектора вдалося дослідити внутрішню динаміку частинок, що формують нейтрони. Увагу зосередили на кварках і глюонах — основних складових нейтронів, які визначають їхню квантову природу.
Учені зіткнулися з труднощами через те, що нейтрони розсіюють електрони під кутами, які важко фіксувати традиційними методами. Для вирішення цієї проблеми у 2011 році почали розробляти спеціальний детектор, здатний вловлювати складні сигнали. Його ввели в експлуатацію у 2019 році, а за допомогою машинного навчання вдалося очистити отримані дані від перешкод.
Це дозволило фізикам змоделювати точну структуру нейтронів і виявити нові закономірності. Експеримент дав змогу вивчити розподіл партонів у нейтронах, що відповідає за їхню спінову динаміку. Отримані результати показали ключові відмінності між кварковими структурами нейтронів і протонів, що раніше залишалися невідомими.
Дослідження також пролило світло на явище, яке фізики називають “спіновою кризою”, оскільки кварки забезпечують лише третину спіну нуклона, а решту механізмів ще не до кінця зрозуміли.
Відкриття стало важливим кроком у розумінні не лише будови нейтронів, а й фундаментальних сил, які керують Всесвітом. Воно закладає основу для подальшого розвитку квантової фізики та вивчення взаємодії частинок, які формують матерію.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, що під час дослідження вигрібної ями XV століття в місті Брюгге виявили яйця паразита Schistosoma mansoni.
