Vei fi surprins când te afli, „termenul de valabilitate“ a electronului - știință știri

Principiile fundamentale ale fizicii sugerează că electronii aproape nemuritor. Dar un experiment remarcabil a fost realizat recent, care ar putea nega această presupunere fundamentală. Cu toate acestea, după aflarea rezultatelor, probabil obhohochetes: minim revizuit „termenul de valabilitate“ a electronilor a ajuns la 60.000 yottalet - de cinci ori quintillion vârsta universului nostru (!).

Electronic - Cea mai simplă particule subatomice care poartă o sarcină electrică negativă. El nu are componente de știință cunoscut, așa că este considerat un element de bază al universului, particula elementară.

O echipă internațională de oameni de știință care lucrează la Borexino experiment în Italia, care caută semne de electroni se va descompune în particule mai ușoare, dar, cum era de așteptat, găsit nimic. De fapt, este o idee bună, deoarece confirmă ceea ce fizicienii au suspectat de mult. Dacă ei au descoperit că electronii se încadrează în fotoni și neutrino - particule cu o greutate mai mică, chiar - aceasta ar încălca legea conservării sarcinii electrice. O astfel de descoperire ar indica în direcția de un sistem complet nou de fizica dincolo de Modelul Standard.

Cu toate acestea, aceeași echipă de oameni de știință a fost în măsură să facă măsurarea mai precisă a „durata de viata“ de electroni. Calculele lor au arătat că particula există astăzi, va exista un alt 66.000 yottalet (6,6 x 10 ^ 28 ani), și este de aproximativ cinci ori mai quintillion vârsta universului. Detalii despre această lucrare a aparut in revista stiintifica Physical Review Letters.

Iată cum să explice această piruetă extremă:

După 408 zile pieptănare datele, au găsit nimic. Dar ei încă au reușit să determine durata de viață medie a electronilor.

Noul prag inferior

Desigur, toate acestea nu înseamnă că electronii vor trăi atât de mult. În primul rând, universul în acest timp nu va mai fi probabil. Și chiar dacă va fi - să zicem, după scenariul Big Break - proprietățile fundamentale ale particulelor, cum ar fi electroni, sunt susceptibile de a fi destul de diferite.

Nu există semne de degradare

Motivul teribil de lungă durată trebuie într-un fel se referă la faptul că oamenii de știință nu cred în întregime în faptul că electronii sunt imune la degradare. Observațiile făcute de oamenii de știință Borexino (sau, mai degrabă, lipsa acestora), se presupune că din moment ce nu am văzut electronii de degradare, durata de viață a acestora nu trebuie să fie mai mică decât noi calcule sugerează.

Shon Kerroll, profesor de fizica la Caltech, a explicat acest lucru într-o scrisoare către Gizmodo:

„Colapsul - este un proces natural în fizica particulelor; particule grele tind să se dezintegreze mai ușoare. Neutron propriei sale, de exemplu, se desparte în un proton, un electron și un antineutrino în câteva minute. Este această versiune a dezintegrării nuclee radioactive, cum ar fi uraniul în performanța particulelor elementare.

Dar sunt lucruri care par să nu se întâmple, vom descrie legile de conservare. De exemplu, sarcina electrică totală nu se schimbă. În plus, "numărul baryon" (numărul total de neutroni, protoni plus minus plus antiprotoni antineu- număr) și "numărul lepton" (electroni plus minus neutrino lor antiparticulă) - prea. Inainte de dezintegrare avem un neutron, care taxa = 0, n = 1 baryon și leptonilor număr = 0 când taxa degradare asemenea = 0 (= un proton, electron = -1, 0 = antineutrino) Numărul baryon = 1 (= 1 proton, electron și un neutrino = 0) și leptoni număr = 0 (= 0 proton, electron = 1, antineutrini = -1).

Baryon și numărul de leptoni schimbat niciodată în oricare dintre experimente - un astfel de eveniment ar merita Premiul Nobel - dar noi credem în teoria că schimbările lor sunt posibile și pot să apară în universul timpuriu. (S-ar putea să ne ajute să explice de ce în universul prezent mai materie decât antimaterie). "

Dar nimeni nu se așteaptă ca taxa se va schimba. Această valoare este puternic conservată.

În cazul în care sarcina electrică nu este păstrată, ar fi foarte, eveniment foarte surprinzător. Prin urmare, toată lumea crede că electronii nu cad. "

Carroll spune că particulele, care sunt electroni mai ușoare, electric neutrini neutre, fotoni, gluoni și gravitonii. Dacă au existat alte particule ușoare încărcat, am le-ar fi găsit până acum. Tot ceea ce indică faptul că electronul nu are nimic să se dezintegreze.

„Dar ar trebui să arate cu siguranta pentru! Este un bilet de loterie - este puțin probabil că veți găsi ceva, dar dacă puteți găsi, apoi ajunge bogat, - spune Carroll. - Din păcate, nimeni nu a găsit nimic, dar rezultate nule - o parte importantă a științei bune ".

Vei fi surprins când te afli, „termenul de valabilitate“ a electronului Ilia Khel

În plus, propunerea „a universului în acest timp nu va mai fi probabil“ - este un nonsens complet. În primul rând, există mai multe ipoteze pur speculative în detrimentul viitorului universului. Permiteți-mi să vă reamintesc, acest lucru nu este teorie, ci pur și simplu ipoteza neverificabilă, fără a lua în considerare o mulțime și se bazează pe densitatea medie a materiei in Univers si constanta cosmologică. Deci, cel mai „plauzibil“, unul prezice expansiune infinit lung a universului și răcirea acestuia: chiar dacă presupunem că protonul nu este stabil (și este oh, cât de speculativ), atunci universul va dura încă pentru totdeauna, aceasta, la nivel cuantic va fi în continuare plasa tot felul de procese, și așa mai departe (acest lucru este - fără a lua în considerare astfel de „fleacuri“ așa cum Poincare teorema privind randamentul, rolul de greutate și așa mai departe).