Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Saturday, 2020-12-05, 2:46 AM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Оцените наш сайт/ Please rate our website
Total of answers: 1366
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

9:16 PM
Ученые МГУ предсказали существование «атома» из 4 нейтронов / Scientists of Moscow University has predicted the "atom'' with 4 neutrons


Тетранейтрон
© Андрей Широков, МГУ имени М.В. Ломоносова

РИА Новости. Физики предсказали существование частицы, своеобразного идеально нейтрального «атома», в котором содержится четыре нейтрона и ни одного протона. Поиски и изучение такого «атома» помогут раскрыть тайны нейтронных звезд, пишет Physical Review Letters.

«Мы не ожидали найти эту частицу на столь низких энергиях, на которых ее существование не предсказывалось. Исследования эти будут продолжены, мы проведем расчеты с другими, более традиционными взаимодействиями, а наши французские коллеги намерены изучить тетранейтрон с нашим взаимодействием в их подходе. Ну и, конечно, с огромным интересом ожидаются результаты новых экспериментов по поиску тетранейтрона», — рассказывает Андрей Широков из НИИ ядерной физики имени Скобельцына при МГУ.

Нейтроны, как и протоны, являются основой ядер атомов и одними из самых распространенных и долгоживущих частиц видимой материи во Вселенной. В «голом» виде нейтроны обычно живут около 15 минут, после чего распадаются на электрон, протон и антинейтрино. Детекторы нейтронов сегодня используются для поисков воды на других планетах, а также дефектов в микросхемах и других сложных приборах.

Одной из главных загадок природы, связанных с нейтронами, являются так называемые нейтронные звезды – сгустки материи, целиком сложенные из подобных нейтральных частиц, которые по каким-то пока не известным причинам остаются стабильными и не распадаются.

Широков и его коллеги, в том числе ученые из США и Германии, сделали большой шаг к раскрытию этих тайн, доказав, что нейтроны могут на короткое время объединяться в своеобразные «атомы», или «молекулы» из элементарных частиц, состоящие только из нейтронов.

Как объясняют ученые, в этом году японские физики, экспериментировавшие с ускорителем частиц RIBF в институте RIKEN, обнаружили странные всплески при столкновении лучей сверхтяжелого изотопа гелия, содержащего в себе два протона и шесть нейтронов, и обычного гелия-4. Гелий-8 не существует в природе, и ученые получали этот изотоп-«сверхтяжеловес», сталкивая кислород-18 с пластинкой из бериллия.

http://sci-dig.ru/wp-content/uploads/2016/12/tetraneytron.jpg
Схема формирования тетранейтрона
© Андрей Широков/МГУ имени М.В. Ломоносова


Эти всплески, как тогда заявляли открывшие их ученые, были следствием рождения и распада своеобразных «атомов» из четырех нейтронов. В существование «тетранейтронов» мало кто поверил, так как их «масса» – количество энергии, выделяющейся при их распаде – была заметно ниже, чем предсказывали теоретические расчеты, описывавшие подобные частицы. Еще раньше, в 2002 году, о подобном открытии заявляли французские ученые, однако результаты их экспериментов и их интерпретация были давно поставлены под сомнение.

Широков и его коллеги, используя компьютерную модель, описывающую поведение подобных «четверок» нейтронов на квантовом уровне, выяснили, что подобные низкоэнергетические частицы все же могут существовать.

Как показали расчеты российских физиков и их немецких и американских коллег, «тетранейтроны», которые вероятно обнаружили их японские коллеги, действительно могут существовать, и те энергии, на которых они проявляют себя – 0,84 мегаэлектронвольт – совпадает со значениями, которые были получены в ходе наблюдений на RIBF. Вдобавок к этому, они выяснили, что живет такая частица очень недолго – половину тысячной доли от триллионной доли секунды (10 в минус 21 степени секунды).

По словам ученых, их модель и теоретические расчеты будут использованы для поиска подобных частиц в дальнейших опытах на ускорителях, и открытие «тетранейтронов» поможет установить новые виды взаимодействий между частицами в ядрах атомов и понять, как устроены нейтронные звезды.

Источник: РИА Новости

RIA Novosti. Physicists have predicted the existence of particles, is a kind of neutral "atoms", which contains four neutrons and no protons. The search and study of such "atoms" can reveal the secrets of neutron stars, writes, Physical Review Letters.

Tetraneutron
© Andrey Shirokov, Moscow state University named after M. V. Lomonosov

"We didn't expect to find this piece at such low energies, where its existence is not predicted. These studies will be continued, we will conduct calculations with other, more traditional interactions, and our French colleagues intend to study tetraneutron with our interaction in their approach. And, of course, with great interest is expected the results of new experiments to search for tetraneutron", — says Andrey Shirokov, General Director of the Institute of nuclear physics of Moscow state University named at MSU.

Neutrons, like protons, are the basis of the nuclei of atoms and some of the most common and long-lived particles of the visible matter in the Universe. In "naked" form neutrons usually live for about 15 minutes, after which the decay into electron, proton and antineutrino. The neutron detectors are being used today to search for water on other planets, as well as defects in the chips and other complex devices.

One of the main mysteries of nature, associated with the neutrons, are so-called neutron stars are clumps of matter, is entirely composed of such neutral particles, which for some not yet known reasons, remain stable and do not disintegrate.

Broad and his colleagues, including scientists from the U.S. and Germany, made a big step to uncovering these secrets, proving that the neutrons can short time together in a kind of "atoms" or "molecules" of elementary particles, consisting only of neutrons.

As the scientists explain, this year, scientists experimenting with a particle accelerator RIBF in the RIKEN Institute, have discovered a strange spikes in the collision of rays of superheavy isotope of helium containing two protons and six neutrons, and ordinary helium-4. Helium-8 do not exist in nature, and scientists received this isotope-"smartglove", pushing oxygen-18 with a plate of beryllium.

http://sci-dig.ru/wp-content/uploads/2016/12/tetraneytron.jpg

The scheme of formation of tetraneutron
© Andrey Shirokov/MSU named after M. V. Lomonosov

These bursts, as they said the scientists who discovered them, were the result of birth and decay a kind of "atoms" of four neutrons. In the existence of "tetraneutrons" few people believed, as their "mass" is the amount of energy released during their decay was markedly lower than predicted by theoretical calculations describing such particles. Even earlier, in 2002, about such opening, said French researchers, but the results of their experiments and their interpretation have been questioned.

Broad and his colleagues, using a computer model describing the behavior of such "quadruples" of the neutrons at the quantum level, found that such low-energy particles can still exist.

As shown by calculations of the Russian physicists and their German and American colleagues, "tetraneutron", which probably found their Japanese counterparts, can really exist, and the energy at which they manifest themselves at 0.84 MeV coincides with the values that were obtained during observations at the RIBF. In addition, they found that living such a particle is very long – half a thousandth of a trillionth of a second (10 to the minus 21 degree seconds).

According to the researchers, their model and theoretical calculations will be used to search for such particles in future experiments at accelerators, and "tetraneutrons" will help to establish new types of interactions between particles in the nuclei of atoms and understand how neutron star.

Source: RIA Novosti

 

 

Category: Физика- Physics | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  December 2016  »
SuMoTuWeThFrSa
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links