Istorijski uspeh naučnika: Stvorena čestica koja ruši dosadašnja pravila fizike

Međunarodni tim naučnika uspeo je da stvori novu subatomsku česticu koja funkcioniše na način koji prkosi dosadašnjem razumevanju fizike. Po prvi put u istoriji zabeležen je nuklearni sistem koji se oslanja isključivo na jednu osnovnu silu u prirodi. Ovo epohalno otkriće potvrđuje teorijska predviđanja stara dve decenije i otvara potpuno novi prozor u razumevanje toga kako materija dobija svoju masu.

Kako je stvorena čestica koja prkosi zakonima prirode

Svi do sada poznati atomski sistemi oslanjali su se na zajednički rad najmanje dve osnovne sile gde jedna spaja protone i neutrone, a druga drži elektrone u orbiti. Za stvaranje sistema koji drži samo jedna sila bila je potrebna specijalna čestica bez električnog naboja. Naučnici su zato upotrebili takozvani eta prim mezon koji zbog svoje jedinstvene velike mase služi kao savršena sonda za proučavanje unutrašnjih sila.

Preporučujemo

Poreklo te ogromne mase dugo je predstavljalo veliku zagonetku za stručnjake i klasične modele čestica. Moderna kvantna teorija objašnjava ovu pojavu specifičnim narušavanjem simetrije unutar nuklearne materije. Kada se ta prirodna ravnoteža naruši unutar samog jezgra, dolazi do stvaranja velikog dela mase ove specifične čestice.

Istorijski eksperiment japanskih stručnjaka u laboratoriji

Istraživački tim koji su predvodili fizičari sa uglednog instituta RIKEN u Japanu uspeo je da izvede ovaj izuzetno komplikovan eksperiment. Oni su ispalili snop protona na jezgro ugljenika ogromnom brzinom i tako uspešno izbacili jedan neutron. Preostala ogromna količina energije stvorila je eta prim mezon koji se u retkim trenucima vezao za novo jezgro.

Kako radi specijalni detektor WASA

Ova novostvorena čestica ima ekstremno kratak životni vek i postoji tek hiljaditi deo milijarditog dela milijarditog dela sekunde pre nego što se raspadne. Za hvatanje ovako prolaznog događaja naučnici su morali da konstruišu poseban i izuzetno osetljiv detektor pod nazivom WASA. Rezultati istraživanja objavljeni su u prestižnom naučnom časopisu Physical Review Letters i pokazuju da masa čestice drastično opada unutar nuklearne materije.

Autori studije su istakli da ovi podaci pružaju prve direktne dokaze o ponašanju mezona u sredinama visoke gustine. U narednoj fazi rada naučnici planiraju još preciznija merenja kako bi dodatno istražili poreklo mase u svemiru. Ovo otkriće donosi ključne informacije o strukturi vakuuma i samoj evoluciji univerzuma nakon Velikog praska.

(Telegraf.rs)