Τα ελεύθερα νετρόνια ζουν μόνο 15 λεπτά, δείχνει νέα μέτρηση ακριβείας

36

Από τη στιγμή που θα απομακρυνθεί από τον πυρήνα του ατόμου, το μέσο νετρόνιο θα ζήσει 886,8 δευτερόλεπτα (περίπου 14,8 λεπτά) συν ή πλην 3,4 δευτερόλεπτα, σύμφωνα με πρόσφατη μέτρηση στο Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας των ΗΠΑ (NIST).

Όπως αναφέρει το EurekAlert.org, η νέα τιμή για τη διάρκεια ζωής του νετρονίου βρίσκεται σε συμφωνία με τις κρατούσες θεωρίες της σωματιδιακής φυσικής.

Οι επιστήμονες μετρούν τη διάρκεια ζωής του σωματιδίου από τη δεκαετία του 1950, σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν την δημιουργία της ύλης αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη που γέννησε τό Σύμπαν.

Οι ερευνητές του NIST μέτρησαν έμμεσα τη διάρκεια ζωής. Όταν «πεθαίνουν», τα νετρόνια διασπώνται σε άλλα σωματίδια, συμπεριλαμβανομένων και των πρωτονίων. Στη διάρκεια του πειράματος μετρήθηκαν τα πρωτόνια που προέκυψαν από τη διάσπαση συγκεκριμένου αριθμού νετρονίων.

Μια δέσμη αργά κινούμενων νετρονίων πέρασε μέσα από έναν θάλαμο κενού. Καθώς τα νετρόνια διασπώνταν, δημιουργήθηκαν πρωτόνια, τα οποία παγιδεύτηκαν σε μια ισχυρή ηλεκτρομαγνητική παγίδα.

Ανά διαστήματα οι ερευνητές άνοιγαν την παγίδα, άφηναν τα πρωτόνια να βγουν και να προσκρούσουν σε έναν ανιχνευτή ημιαγωγού, οπότε παραγόταν ένα μετρήσιμο ηλέκτρικό σήμα.

Η τεχνική αυτή είναι λιγότερο ακριβής από μια μέτρηση που πραγματοποιήθηκε το 2000 με διαφορετική μέθοδο. Είναι όμως χρήσιμη για να διασταυρωθεί η διάρκεια ζωής του νετρονίου και να μειωθεί η αβεβαιότητα της μέσης τιμής.

Η έρευνα δημοσιεύεται στο Physical Review Letters.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ