Elektrono Forma Yra Stebėtinai Apvali

{h1}

Elektronas, palyginti su prognozėmis, atrodo idealiai apvalus, todėl kyla klausimų apie vieną iš pagrindinių visatos elementų.

Elektronas, palyginti su prognozėmis, atrodo idealiai apvalus, todėl kyla klausimų apie vieną iš pagrindinių visatos elementų.

Elektrono forma nurodo vadinamųjų virtualiųjų dalelių debesį, kuris, kaip manoma, supa be matmens tašką. Mokslininkai spėjo, kad šis debesis bus šiek tiek asferinis, kai jį traukia iš teigiamų ir neigiamų polių.

Bet dabar fizikas Jony Hudsonas iš Londono imperatoriškojo koledžo ir jo kolegos išanalizavo precedento neturinčią detalę elektrono formą ir nustatė, kad ji yra tobula sfera, kokią galima išmatuoti, iki mažiau nei milijono milijono milijono milijono. milijardą centimetro.

„Jei išplėtėme elektroną iki saulės sistemos dydžio, tada mes išmatuojome jo formą, kad ji būtų mažesnė už žmogaus plaukų plotį“, - „WordsSideKick.com“ pasakojo Hudsonas.

Tarp klausimų kyla klausimas, kodėl Visatoje nėra vienodų elektronų dalių ir retesnių jų antimaterijos atitikmenų, vadinamų pozitronais. [Smagiausios mažosios dalelės gamtoje]

Kosminės pasekmės

Mokslininkai mano, kad patys elektronai yra taškiniai daiktai, neturintys jokio aukščio, pločio ar gylio. Tuo tarpu elektroną supanti tariamai tuščia erdvė „apkraunama poromis dalelių ir antidalelių, kurios sklinda iš egzistavimo ir iš jo iškrenta - vadinamosiomis„ virtualiomis dalelėmis “- taigi šiuolaikinė fizika mato elektroną neatsiejamą nuo virtualių dalelių debesies, kuris jį supa “, - aiškino Hudsonas.

Nors tiksliai išmatuoti šį debesį neįmanoma, palyginti su šiuolaikiniais metodais, mokslininkai prognozavo, kad tai beveik sfera, bet ne tiksliai. Elektronas galėtų būti sugalvotas kaip maža baterija, turinti teigiamus ir neigiamus polius, o šis traukimas iš priešingų polių iš principo sugadintų debesies formą.

Nors šis iškraipymas būtų nepaprastai mažas, pasekmės būtų kosminiu mastu. Pavyzdžiui, šis nukrypimas galėtų paaiškinti, „kodėl visata, atrodo, beveik vien tik iš materijos ir be antimedžiagos“, sakė Hudsonas. "Dabartinės fizikos teorijos prognozuoja, kad materijos ir antimaterijos turėtų būti maždaug vienodai."

Jei elektronas nebūtų apvalus, jis galėtų elgtis kitaip nei pozitronas, o tai galėtų paaiškinti antimaterijos mįslę. Bet koks skirtumas galėtų paaiškinti, kodėl materija atrodo labiau paplitusi nei antimedžiaga.

Šiuo metu standartinis dalelių fizikos modelis prognozuoja, kad bet koks elektronų formos iškraipymas yra per mažas aptikti, ir yra maždaug 100 milijardų kartų didesnis už dabartinių eksperimentų jautrumą. Tačiau „beveik visi fizikai mano, kad dabartinė mūsų dalelių fizikos teorija nėra visa ko galas ir pabaiga“, - teigė Hudsonas.

Pavyzdžiui, norint paaiškinti tamsiąją medžiagą, reikia pakeisti standartinį modelį. tą nematomą, dar neatpažintą komponentą, kuris sudaro apie 85 procentus visos visatos materijos? gali būti. Daugelis šių modifikacijų, pavyzdžiui, teorija, vadinama supersimetrija, rodo, kad elektronai turėtų būti kur kas labiau deformuoti, nei siūlo standartinis modelis.

Kaip išmatuoti elektroną

Tyrėjų eksperimentai apėmė ytterbio monofluorido molekulių impulsų degimą tarp elektrifikuotų plokštelių. Tuomet mokslininkai panaudojo lazerius, kad išmatuotų, kaip molekulės susisuko per šiuos elektrinius laukus, kad galėtų nuskaičiuoti jų elektronų formą. Jie stebėjo 25 milijonus tokių impulsų.

„Sunkumas yra tas, kad mes bandome išmatuoti tokį mažą efektą“, - teigė Hudsonas. "Kalbant apie kontekstą: Jei gerai pagalvoji ir tavo neuronai šaudo, jie sukuria neįtikėtinai mažą magnetinį lauką. Šis magnetinis laukas yra pakankamai didelis, kad iškreiptų elektronų judesį tiek, kiek mūsų eksperimentas sugadintas".

Jie turėjo plačiai apsaugoti savo prietaisus nuo magnetinių laukų, įskaitant metalo ekraną ir specialią laboratorijos įrangą, kuri nesukuria magnetinių laukų.

Nors jų matavimai rodo, kad elektronas yra sferinis, „vis dar yra pasisukimo vietos - elektronas gali būti labai nežymiai iškraipytas, o savo tikslumo lygiu mes to iškraipymo nepastebėtume“, - teigė Hudsonas.

"Mūsų darbas reiškia, kad standartinis dalelių fizikos modelis dar nebuvo paneigtas, o teorijos, peržengiančios jį, buvo suvaržytos, bet dar nėra paneigtos."

Pvz., Naujieji matavimai nubrėžė griežtas ribas vienai iš populiariausių teorijų išplėsti standartinį modelį - supersimetriją, sakė jis.

Mokslininkai jau dirba, kad pagerintų savo tikslumą.

„Rezultatas yra jaudinantis, nes mes sužinome ką nors naujo apie vieną iš pagrindinių materijos elementų“, - teigė Hudsonas. "Rezultatai paaiškina naujas dalelių fizikos teorijas."

Hudsonas ir jo kolegos išsamiai aprašė savo išvadas gegužės 26 d. Žurnalo „Nature“ numeryje.

Sekite „WordsSideKick.com“, kad gautumėte naujausių mokslo naujienų ir atradimų „Twitter“ @gyvenimų mokslas ir toliau Facebook.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Kodėl Milžiniškas Vėžlio Seksas Tapo Pagrindinio „Sostų Žaidimo“ Garso Efekto Pagrindu
Kodėl Milžiniškas Vėžlio Seksas Tapo Pagrindinio „Sostų Žaidimo“ Garso Efekto Pagrindu

Vaizdo Galerija: Keista 'Varpos Galvutės' Žuvis
Vaizdo Galerija: Keista 'Varpos Galvutės' Žuvis

Mokslas Naujienos


Kaip Senovės Prekyba Pakeitė Pasaulį
Kaip Senovės Prekyba Pakeitė Pasaulį

Kaip Japonijos Ugnikalnis Sustabdė Žemės Drebėjimą
Kaip Japonijos Ugnikalnis Sustabdė Žemės Drebėjimą

Neįtikėtina Technologija: Kaip Sekti Uraganus
Neįtikėtina Technologija: Kaip Sekti Uraganus

Marihuana Nesužadino Majamio Veido Valgytojų „Munchies“
Marihuana Nesužadino Majamio Veido Valgytojų „Munchies“

Albumas: Pilietinio Karo Veidai Ir Traumos
Albumas: Pilietinio Karo Veidai Ir Traumos


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com