Ученые MIT разработали революционный метод изучения атомных ядер с помощью электронов

Новая технология использует электроны как "посланников" для исследования внутренней структуры ядер. Метод может помочь разгадать одну из главных загадок Вселенной - преобладание материи над антиматерией.

Ученые MIT разработали революционный метод изучения атомных ядер с помощью электронов

Физики из Массачусетского технологического института создали принципиально новый способ исследования внутреннего строения атомных ядер. Вместо гигантских ускорителей частиц ученые предложили использовать электроны самого атома в качестве «микроскопических шпионов», способных проникать внутрь ядра и сообщать о его структуре.

«Наши результаты закладывают основу для последующих исследований, направленных на измерение нарушений фундаментальных симметрий на ядерном уровне», — заявил соавтор исследования Рональд Фернандес Гарсия Руис. Это может дать ответы на некоторые из самых актуальных вопросов современной физики, включая загадку асимметрии материи и антиматерии во Вселенной.

Метод был опробован на молекуле монофторида радия. Исследователи измерили энергетический сдвиг электронов атома радия и обнаружили, что они на короткое время проникают в ядро, взаимодействуют с его содержимым, а затем возвращаются с «ядерным сообщением», которое можно анализировать.

Особенность подхода в его компактности — вместо многокилометровых ускорителей требуется лишь настольная установка. Технология позволяет точно измерять ядерное «магнитное распределение» — то, как протоны и нейтроны выстраиваются внутри ядра.

Исследование, опубликованное в журнале Science, особенно ценно для изучения радия, ядро которого асимметрично по заряду и массе. «Предполагается, что ядро радия станет усилителем нарушения симметрии», — пояснил Гарсия Руис. Однако работа с радием сложна из-за его радиоактивности и короткого времени жизни.

Новый метод открывает путь к решению фундаментальных вопросов физики, включая поиск нарушений симметрии, которые могут объяснить, почему Вселенная состоит преимущественно из материи, а не антиматерии.

Читайте также

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов