ตำรากล่าวว่านิวตรอนไม่มีประจุไฟฟ้า แต่นักฟิสิกส์สงสัยมานานแล้วว่าอนุภาคเป็นสัตว์ร้ายที่ซับซ้อนกว่านั้น การศึกษาเกี่ยวกับเครื่องเร่งอนุภาคแบบใหม่กำลังช่วยให้นักฟิสิกส์มองเห็นโครงสร้างของนิวตรอนได้อย่างชัดเจน ซึ่งพวกเขาคาดเดาได้เท่านั้น: นิวตรอนอาจเป็นกลางทางไฟฟ้าโดยรวม แต่มีประจุไฟฟ้าในตำแหน่งต่างๆ ภายในปริมาตรที่เล็กของมัน
ข้อมูลใหม่จาก Thomas Jefferson National Accelerator Facility
ในนิวพอร์ตนิวส์ รัฐเวอร์จิเนีย เผยให้เห็นประจุบวกเล็กน้อยที่ใจกลางนิวตรอนและประจุลบเล็กน้อยที่พื้นผิว
การค้นพบเหล่านี้อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจสสารได้ดีขึ้นในระดับที่ทั้งเล็กและใหญ่กว่านิวตรอน นักทฤษฎี Franz Gross จาก College of William and Mary ใน Williamsburg, Va. และ Jefferson lab กล่าว ตัวอย่างเช่น ข้อมูลอาจให้ความกระจ่างเกี่ยวกับตำแหน่งและอันตรกิริยาของควาร์ก ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของนิวตรอนและโปรตอนซึ่งมีขนาดเล็กกว่า พวกเขายังอาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการที่นิวตรอนและโปรตอน ซึ่งเรียกรวมกันว่านิวคลีออน จัดเรียงตัวเองเพื่อสร้างนิวเคลียสของอะตอมได้อย่างไร Gross กล่าว
Andrei Yu Semenov จาก Kent State University ในโอไฮโอและสมาชิกทีมทดลองของ Jefferson ได้นำเสนอข้อมูลนิวตรอนใหม่เมื่อสัปดาห์ที่แล้วใน Albuquerque ในการประชุมร่วมของ American Physical Society และ High Energy Astrophysics Division ของ American Astronomical Society
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักฟิสิกส์ได้ตรวจสอบโครงสร้าง
ของนิวคลีออนโดยการยิงอิเล็กตรอนไปที่พวกมัน (SN: 8/27/94, p. 140) จากวิธีการที่อิเล็กตรอนกระจายออกจากอนุภาค จึงเป็นไปได้ที่จะอนุมานตำแหน่งและความแรงของประจุไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของนิวคลีออนได้
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยได้ลดความไม่แน่นอนอย่างมากในการวัดดังกล่าวโดยใช้ประโยชน์จากการวางแนวสนามแม่เหล็กหรือโพลาไรเซชันของทั้งลำแสงอิเล็กตรอนและเป้าหมายของนิวคลีออน เทคนิคนี้คล้ายกับการ “หาแว่นใหม่” เพื่อดูนิวคลีออน กล่าวโดย James J. Kelly จาก University of Maryland ใน College Park
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
ในการทดลองก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ที่ห้องทดลองของเจฟเฟอร์สันได้ใช้เทคนิคนั้นในการตรวจสอบโครงสร้างไฟฟ้าของโปรตอน และเมื่อปีที่แล้ว นักวิจัยพบหลักฐานที่น่าประหลาดใจว่าการกระจายของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของอนุภาคนั้นแตกต่างกัน (SN: 5/5/ 01, p. 277: โพรบใหม่เผยให้เห็นโปรตอนที่ไม่คุ้นเคย )
ตอนนี้ เพื่อดูโครงสร้างประจุไฟฟ้าของนิวตรอน Semenov, Kelly และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้ใช้ดิวทีเรียมที่เย็นอย่างประณีต ซึ่งเป็นไอโซโทปของไฮโดรเจนที่นิวเคลียสประกอบด้วยนิวตรอนและโปรตอนเดี่ยว พวกเขาทำแผนที่เค้าโครงประจุไฟฟ้าด้วยความแม่นยำประมาณ 4 เปอร์เซ็นต์ของเส้นผ่านศูนย์กลางของนิวคลีออน เคลลี่กล่าว นั่นคือเมื่อความเป็นบวกภายในและเชิงลบภายนอกของนิวตรอนกลายเป็นสิ่งที่ไม่ผิดเพี้ยน
ที. วิลเลียม ดอนเนลลี่แห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ตั้งข้อสังเกตว่า การทดลองพลังงานต่ำทั้งในสหรัฐอเมริกาและยุโรปเมื่อเร็วๆ นี้ ได้เผยให้เห็นการกระจายประจุที่ไม่สม่ำเสมอในนิวตรอนแล้ว หากไม่มีข้อมูลพลังงานสูงใหม่จากการทดลองของเจฟเฟอร์สัน ภาพก็คงคลุมเครือ Donnelly กล่าวว่า “นี่เป็นการวัดผลที่ค่อนข้างก้าวหน้าจริงๆ”
Credit : สล็อตเว็บตรง
