Добавление экзотичной частички, известной как Xi-гиперон (кси-гиперон, Ξ-гиперон), к ядру гелия с 3-мя нуклонами может привести к образованию временно размеренного ядра, предвещают физики из RIKEN.
Этот итог поможет экспериментаторам получить наиболее глубочайшее представление как о квантовой физике, так и о структуре нейтронных звезд.
Обычные атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, которые все вкупе известны как нуклоны. Любой протон и нейтрон состоят из 3-х кварков. Кварки бывают 6 типов: верхний, нижний, странноватый, очарованный, очаровательный и настоящий. Но протоны и нейтроны состоят лишь из верхних и нижних кварков.
Физики издавна интересовались гиперядрами – ядрами, которые содержат один либо несколько гиперонов, в каких по наименьшей мере один из 3-х кварков является странноватым кварком. Хотя на объектах ядерной физики было сотворено только несколько гиперядер, они дают ценную информацию о загадках ядер.
«Обычные ядра определяются тем, сколько протонов и нейтронов они содержат, и это все. На самом деле, они двумерные», – гласит Такуми Дои из RIKEN. «Гипероны дают нам доп измерение благодаря количеству странноватых кварков – это дозволяет нам поглубже осознать ядро, к примеру, взаимодействия, которые делают ядро размеренным».
Большая часть исследовательских работ было сосредоточено на гиперонах, содержащих лишь один странноватый кварк. Но также вероятны гипероны с 2-мя необычными кварками, известные как кси-гипероны. К истинному времени сотворено одно гиперядро, содержащее кси-гиперон и 14 нуклонов.
Смотрите такжеФизика
ЦЕРН одобрил стройку суперколлайдера
23.06.2020Нанотехнологии
Наномотор из 16 атомов работает по законам квантовой физики
17.06.2020
Ученые подозревали, что могут существовать наиболее легкие гиперядра, содержащие кси-гиперон, и они выполнили вычисления взаимодействия меж кси-гипероном и нуклоном на суперкомпьютере RIKEN, чтоб узнать это.
Их результаты предвещают, что гиперядро, состоящее из 3-х обычных нуклонов и 1-го гиперона Xi, обязано быть довольно размеренным, чтоб его можно было получить в опытах. По их расчетам, это самое легкое из гиперядер, содержащий кси-гиперон.
Их результаты оказались нежданными, так как они очень отличались от результатов, приобретенных при помощи аппроксимации (научный способ, состоящий в подмене одних объектов иными, в каком-то смысле близкими к начальным, но наиболее ординарными).
«Мы предсказали, что взаимодействие будет притягивающим, когда кси-гиперон и нуклон находятся в определенном состоянии, тогда как ориентировочный подход оценивает, что соответственный потенциал будет отталкивающим», – гласит Такуми Дои. «Так что эти результаты весьма различные».
Результаты не только лишь дадут экспериментаторам цель, к которой они стремятся, они также дадут информацию для исследовательских работ нейтронных звезд.
Нейтронные звезды – это очень плотные остатки больших звезд, которые разрушились под действием своей гравитации и подверглись вспышкам сверхновых. Процессы снутри нейтронных звезд могут обеспечить условия, при которых могут существовать гиперядра, содержащие Xi-гипероны.
Источник: