Διεθνής ομάδα ερευνητών μέτρησε τη διάρκεια ζωής των ελεύθερων νετρονίων με μεγαλύτερη ακρίβεια από ποτέ.
Όπως αναφέρουν οι ερευνητές στο Physical Review Letters, το μέσο νετρόνιο ζει 14,629 λεπτά της ώρας με αβεβαιότητα 0,005 λεπτών.
Διάσπαση
Τα νετρόνια είναι υποατομικά σωματίδια με ουδέτερο ηλεκτρικό φορτίο και μάζα λίγο μεγαλύτερη από τη μάζα των πρωτονίων.
Τα περισσότερα νετρόνια στο Σύμπαν βρίσκονται μέσα στους πυρήνες ατόμων, και κάτω από αυτές τις συνθήκες ζουν για πάντα, ή τουλάχιστον για δισεκατομμύρια χρόνια. Όταν όμως ένα νετρόνιο βρεθεί ελεύθερο, διασπάται σε ένα πρωτόνιο, ένα ηλεκτρόνιο και ένα αντινετρίνο.
Το πότε θα συμβεί αυτό είναι θέμα τύχης, όμως το μέσο νετρόνιο διασπάται σε περίπου 15 λεπτά της ώρας. Και αυτό το «περίπου» είναι που ενοχλεί τους φυσικούς, οι οποίοι χρειάζονται ακριβείς μετρήσεις για τα μοντέλα τους.
Το πρόβλημα είναι ότι οι δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται εδώ και δεκαετίες για τη μέτρηση της διάρκειας ζωής του νετρονίου– η «μέθοδος της φιάλης» και η «μέθοδος της δέσμης»-δίνουν αντιφατικά αποτελέσματα, αφού με τη δεύτερη μέθοδο τα νετρόνια εμφανίζονται να ζουν σχεδόν ζουν σχεδόν 10 δευτερόλεπτα περισσότερο από ό,τι με την πρώτη τεχνική.
Το νέο αποτέλεσμα είναι δύο τάξεις μεγέθους πιο ακριβές από τις προηγούμενες εκτιμήσεις και με τις δύο μεθόδους, επισημαίνουν οι ερευνητές. Η μελέτη δεν εξηγεί γιατί οι δύο τεχνικές αποκλίνουν, φέρνουν όμως τους επιστήμονες πιο κοντά στην απάντηση.
Μετρώντας νετρόνια
Η νέα μέτρηση προέρχεται από το διεθνές πείραμα UCNτ με έδρα το Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος στο Νιου Μέξικο. Ως «φιάλη» χρησιμοποιήθηκε ένα δοχείο σε μέγεθος μπανιέρας, μέσα στο οποίο παγιδεύονται πρωτόνια με τη βοήθεια μαγνητικών πεδίων. Οι ερευνητές εισαγάγουν τα νετρόνια στο δοχείο, περιμένουν για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα και τελικά συλλέγουν και μετρούν πόσα νετρόνια έχουν απομείνει.
Στη διάρκεια των δύο ετών που διήρκεσε η προσπάθεια, οι ερευνητές μέτρησαν 40 εκατομμύρια νετρόνια.
Η μέθοδος της δέσμης είναι εντελώς διαφορετική, αφού μετρά τα νετρόνια με έμμεσο τρόπο –μια δέσμη πρωτονίων διασπάται σε πρωτόνια, και οι ερευνητές μετρούν τα πρωτόνια αντί τα νετρόνια.
Κανείς δεν γνωρίζει αν η ασυμφωνία σημαίνει ότι η μία από τις δύο μεθόδους είναι προβληματική, ή αν υπάρχουν άλλοι λόγοι που δεν έχουν γίνει κατανοητοί.
Το πρόβλημα θα μπορούσε ενδεχομένως να αντιμετωπιστεί με νέες μετρήσεις με τη μέθοδο της δέσμης, οι οποίες εκτιμάται ότι θα προσφέρουν δεκαπλάσια ακρίβεια σε σχέση με σήμερα.
Σε κάθε περίπτωση, τα αποτελέσματα θα μπορούσαν να βελτιώσουν τη θεωρία για το πώς τα πρώτα άτομα στο Σύμπαν σχηματίστηκαν από μια καυτή «σούπα» νετρονίων και άλλων υποατομικών σωματιδίων, λένε οι ερευνητές.
Latest News
Πώς να μειώσετε τους κινδύνους σε περίπτωση διαρροής κωδικών πρόσβασης
Πρακτικές οδηγίες για να βοηθήσουν τους χρήστες να προστατευτούν σε περίπτωση εκτεταμένης παραβίασης δεδομένων
Μήπως η AI δεν είναι και τόσο δημιουργική όσο πιστεύουμε; - Τι δείχνει βρετανική έρευνα
Βρετανοί επιστήμονες εκθέτουν ως ανεπαρκείς τις συγγραφικές ικανότητες της ΑΙ και τετριμμένες τις ιδέες της
Κίνα vs ΗΠΑ: Στον... βυθό η επόμενη πίστα της τεχνολογικής διαμάχης
Με τις τεχνολογικές εντάσεις μεταξύ ΗΠΑ και Κίνας να αυξάνονται, τεράστια δίκτυα υποβρύχιων καλωδίων γίνονται μια νέα πηγή έντασης στις διεθνείς σχέσεις
Η «πανάκριβη» είσοδος της Google στην αγορά της κυβερνοασφάλειας στο cloud
H Wiz προσφέρει εργαλεία που επιτρέπουν στους οργανισμούς να σαρώνουν ολόκληρη την υποδομή τους και το συγκεκριμένο λογισμικό τους για απειλές
Ο Μασκ κόβει και... ξαναράβει σχεδιαστικά το νέο ρομποταξί
Ο Μασκ δεν αποκάλυψε πότε η αυτοκινητοβιομηχανία θα πραγματοποιούσε εκδήλωση για την κυκλοφορία του ρομποταξί
Σε κυκλοφορία η beta έκδοση του νέου λειτουργικού συστήματος της Apple
To Apple iOS 18 ενσωματώνει πολλές αλλαγές, ακόμη και χωρίς την παρουσία του Apple Intelligence, που θα αλλάξουν τον τρόπο εμφάνισης και λειτουργίας των iPhone
«Λουκέτο» στο γραφείο της Kaspersky στις ΗΠΑ - Απολύσεις εργαζομένων
Η εξέλιξη έρχεται αφού το αμερικανικό υπουργείο Εμπορίου ανακοίνωσε ότι απαγορεύει την πώληση λογισμικού της Kaspersky στις ΗΠΑ από τις 20 Ιουλίου
Σε «έκρηξη» παραγγελιών προσβλέπει η ολλανδική ASML
Αναλυτές θεωρούν ότι η σύσταση για την εταιρεία θα αναβαθμιστεί καθώς κορυφαίοι κατασκευαστές ημιαγωγών ενδέχεται να αυξήσουν αλλά και να επιταχύνουν τις αγορές σχετικού εξοπλισμού
«Φράουλα»: Τι είναι το απόρρητο πρόγραμμα του ChatGPT
Τα τελευταία χρόνια υπάρχει μια συνεχής φημολογία για απόρρητα πρότζεκτ που βρίσκονται υπό εξέλιξη στα εργαστήρια της OpenAI
Καθηλώνεται ο πύραυλος Falcon 9 της SpaceX – Παγώνουν οι αποστολές αστροναυτών
Η αποτυχία της περασμένης εβδομάδας διακόπτει ένα σερί 300 επιτυχημένων εκτοξεύσεων για τον Falcon 9 της SpaceX, έναν από τους πιο επιτυχημένους πυραύλους ολων των εποχών.