Науковці виявили нові аспекти структури нейтронів: підсумок тривалих досліджень, що тривали десятиліття.

Цю інформацію наводить "Kreschatic", посилаючись на Science Alert.

Вчені завершили масштабне дослідження, яке тривало більше десяти років, і вперше змогли детально проаналізувати складну квантову структуру нейтронів. Це дослідження проводилося в Національному прискорювачі імені Томаса Джефферсона в США, де завдяки сучасному детектору вдалося вивчити внутрішню динаміку частинок, які утворюють нейтрони. Основна увага була зосереджена на кварках і глюонах — ключових компонентах нейтронів, що визначають їхню квантову сутність.

Науковці зіткнулися з викликами, оскільки нейтрони розсіюють електрони під кутами, які складно зафіксувати звичними методами. Щоб подолати цю проблему, у 2011 році була розпочата розробка спеціалізованого детектора, який міг би уловлювати складні сигнали. Цей пристрій став до ладу у 2019 році, і завдяки методам машинного навчання вдалося очистити зібрані дані від шумів.

Це дало можливість фізикам створити точну модель структури нейтронів і виявити нові закономірності. Проведений експеримент дозволив дослідити розподіл партонів у нейтронах, який визначає їх спінову динаміку. Отримані дані виявили суттєві відмінності між кварковими структурами нейтронів і протонів, що раніше залишалися поза увагою.

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.

Це відкриття стало значущим етапом у пізнанні не лише структури нейтронів, а й основних сил, що керують Всесвітом. Воно створює фундамент для подальшого прогресу в квантовій фізиці та дослідженні взаємодій частинок, з яких складається матерія.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що під час дослідження вигрібної ями XV століття в місті Брюгге виявили яйця паразита Schistosoma mansoni.