Експерти з Массачусетського технологічного інституту США вперше заглянули в ядро атома. З'явилися дані їхнього звіту.
У ньому йдеться про те, що фізики створили новий спосіб вивчення внутрішньої будови атомного ядра: без громіздких прискорювачів та ядерних колайдерів.
Фахівці використовували електрони самого атома радію у складі молекули радій-фториду (RaF) у ролі таких собі внутрішніх зондів, здатних проникати в ядро і виносити інформацію про його структуру.
Американці пояснюють, що зазвичай для таких дослідів необхідні кілометрові прискорювальні установки, де електрони стикаються з ядрами при величезних енергіях. Новий метод дозволяє проводити аналогічні дослідження за допомогою пасток для молекул і лазерних вимірювань.
Інформується, що в молекулах радій-фториду виміряли енергію електронів, що обертаються навколо атома радію, і виявили крихітне, але чітке відхилення від очікуваного значення. Цей зсув енергії (близько мільйонної енергії фотона лазера) свідчить, що електрони короткочасно проникали всередину ядра і взаємодіяли з його протонами і нейтронами.
Зазначається: «Ми вперше довели, що можемо зазирнути усередину ядра. Це ніби ви могли виміряти електричне поле батареї не тільки зовні, а й усередині неї. Саме це ми зробили з атомом радію».
Повідомляється, що в ядрі кожен протон і нейтрон поводяться як крихітний магніт. Нова методика дозволяє вперше прямо вимірювати розподіл цих магнітів, тобто так званий ядерний магнітний розподіл, який може розкрити, як влаштовані сили всередині ядра.
Тепер планується застосувати метод до точного картування ядра радію. Його форма відрізняється від більшості атомів – замість сферичної вона має грушоподібну асиметрію за масою та зарядом.
Передбачається, що ця структура може посилювати ефекти порушення фундаментальних симетрій природи – можливий ключ до розуміння, чому у Всесвіті існує надлишок матерії над антиматерією.
Очікується, що вдасться вдосконалити технологію, щоб охолоджувати молекули та контролювати орієнтацію їх грушоподібних ядер, що дасть змогу точніше виміряти розподіл зарядів та сил усередині ядра і, можливо, вперше зафіксувати порушення фундаментальних симетрій природи.
Резюмується: «Молекули з радієвим ядром – унікальна система, де можна шукати нові фізичні явища. Тепер ми маємо інструмент, щоб почати цей пошук».
Раніше британці вперше встановили форму фотона .