Gli scienziati hanno scoperto la durata esatta di un neutrone; per la misurazione sono stati spesi più di due anni e 40 milioni di particelle elementari

Un gruppo internazionale di ingegneri guidati da scienziati dell'Università dell'Indiana (Bloomington), rilasciato una dichiarazione che erano in grado di eseguire la misurazione più accurata al mondo del tempo dell'esistenza neutrone. Quindi, secondo i calcoli, la "vita" di un neutrone è di soli 877,75 secondi (una deviazione di - / + 0,28 secondi).

Nuovo lavoro scientifico e i suoi risultati

Un gruppo di fisici al lavoro sul progetto UCNtau, ha affermato di essere in grado di effettuare la misurazione più accurata (al momento attuale) della "vita" del neutrone. Secondo esperimenti di laboratorio, la "vita" di un neutrone è 877,75-/+ 0,28 secondi, che è approssimativamente uguale a 14 minuti e 38 secondi.

Come sottolineano gli scienziati, la loro misurazione è due volte più accurata delle precedenti. Infatti, una misura così raffinata è molto importante per comprendere i processi che avvengono nei primi minuti dopo il Big Bang.

Come è stata misurata la "vita" di un neutrone

Il neutrone è uno dei "mattoni" di cui è composta tutta la materia. Appartiene alle particelle pesanti e infatti è un analogo neutro di un protone (che ha una carica positiva). In questo caso, il neutrone è in grado di esistere a lungo al di fuori della composizione del nucleo. Ma dopo circa 15 minuti, decade in un protone, un elettrone e un antineutrino.

Fino all'ultimo esperimento, gli scienziati hanno cercato di misurare il tempo di decadimento di un neutrone in due modi:

1. Il metodo "Mazzo" - ha mostrato il risultato in 887,7 - / + 2,2 secondi.

2. Il metodo della bottiglia - ha mostrato il risultato in 878,5 - / + 0,8 secondi.

Questa discrepanza non ha dato tranquillità agli scienziati. Dopotutto, gli ingegneri hanno bisogno di un numero relativamente accurato per includerlo nelle equazioni più complesse, con l'aiuto di queste cercano di descrivere l'Universo stesso.

Per chiarire il tempo, gli scienziati hanno deciso di utilizzare un nuovo metodo di misurazione.

Così è stato condotto un esperimento al Los Alamos National Laboratory UCNtau, che di fatto è un logico sviluppo del metodo "Bottles", chiamato metodo "bagno".

In esperimenti precedenti, gli scienziati hanno collocato neutroni liberi in un contenitore a forma di bottiglia (a proposito, da cui il nome). Dopodiché, è previsto un certo periodo di tempo, quindi inizia il conteggio degli elementi rimasti nel contenitore.

Nel nuovo lavoro, gli scienziati hanno posto i neutroni (raffreddati quasi allo zero assoluto) in un "bagno", in cui sono stati sospesi nello spazio a causa dell'azione di migliaia di magneti.

Dopo 30-90 minuti, gli ingegneri hanno contato i neutroni rimanenti e hanno così calcolato il tempo medio della loro "vita".

Usando questo metodo, gli scienziati hanno calcolato circa 40 milioni di neutroni e ci sono voluti due anni di lavoro.

Sulla base dei risultati del lavoro svolto, gli scienziati hanno stabilito che l'esistenza di un neutrone è uguale a 14 minuti e 37,75 secondi. In questo caso, l'errore di misurazione era solo 0,039%.

Gli scienziati hanno condiviso i risultati del lavoro svolto sulle pagine della rivista Physical Review Letters.

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