Физики совершили открытие, которое объясняет существование Вселенной

Физики достигли прорыва, точно измерив свойства монофторида радия, и это понимание может объяснить асимметрию материи-антиматерии во Вселенной — по сути, почему мы существуем.

Физики совершили открытие, которое объясняет существование Вселенной

Впервые ядерные физики смогли точно измерить короткоживущую радиоактивную молекулу монофторида радия (RaF). Исследователи использовали комбинацию методов захвата ионов и специализированных лазеров для детального изучения квантовой структуры RaF. Это позволило им охарактеризовать уровни вращательной энергии этой молекулы и определить схему ее лазерного охлаждения. Лазерное охлаждение — метод, при котором лазерный свет замедляет и захватывает атомы и молекулы. Эти результаты являются важным шагом для будущих экспериментов по лазерному охлаждению и захвату молекул RaF.

Ученые предсказали, что молекулы с тяжелыми грушевидными ядрами, как у радия, очень чувствительны к ядерным электрослабым взаимодействиям и явлениям за пределами Стандартной модели. Это включает эффекты, нарушающие четность и симметрию обращения времени.

Нарушение симметрии времени, превышающее текущие ограничения, важно для объяснения асимметрии материи и антиматерии во Вселенной. Новые результаты предоставляют исследователям детальную характеристику квантовой структуры RaF, что открывает возможности для использования этой молекулы в будущих экспериментах, направленных на изучение таких эффектов.

Радиоактивные молекулы с октупольно-деформированными ядрами, такими как радий (Ra), обещают быть уникальными квантовыми системами для изучения фундаментальных частиц и сил природы. Уникальная грушевидная форма ядра радия и структура энергетических уровней полярной молекулы могут увеличить чувствительность к ядерным свойствам, нарушающим симметрию, более чем в пять раз по сравнению со стабильными атомами.

Недавно ядерные физики из Массачусетского технологического института (MIT) и их коллеги впервые детально исследовали спектроскопическую структуру монофторида радия (RaF). Они провели эксперимент по коллинеарной резонансной ионизационной спектроскопии (CRIS) на установке радиоактивного ионного пучка Isotope Separator On Line Device в Европейской организации ядерных исследований (ISOLDE – CERN).

Этот метод позволил исследователям с высокой чувствительностью картировать энергетические уровни RaF и определить схему лазерного охлаждения для замедления и захвата этой молекулы. Ученые быстро развивают методы управления и исследования ультрахолодных молекул. Эти методы, в сочетании с новыми возможностями установок радиоактивных пучков, таких как CERN (Швейцария) и FRIB (США), открывают новые горизонты в исследовании атомных ядер и нарушений фундаментальных симметрий природы.

Читайте также

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений