2019年,解科学之谜我们离真相更近一步
自由的中子能活多久?不到15分钟。它短暂的一生令人迷惑。用不同方法测量,中子寿命有明显差别,这事我们还解释不了。科学家们相信,搞明白中子寿命的差异之谜,将通向新的理论,甚至突破粒子物理的标准模型。 中子本来可以长生不老——跟质子结合,组成原子核的中子非常稳定。但当它不幸被甩出原子核(比如核裂变中脱离了铀原子核),生命倒数就开始了,它很容易衰变成其他粒子。测量中子寿命的尝试已有70年,但科学家仍无法达成一致。 由于中子衰变成的质子是带电荷的,不难用一个电磁陷阱来诱导和围捕质子流,并且数数它们有多少。很长的一段时间里,物理学家一直用这种方法逼近中子寿命的精确答案。美国马里兰州盖瑟斯堡国家标准与技术研究所的团队已经为此奋斗了30年。2013年他们报道了最高精度结果:887.7秒,正负3.1秒。 与此同时,一群科学家另辟蹊径:用保温瓶储存超冷中子,过一段时间后统计中子数量。2008年法国和俄国科学家的联合实验结果是:878.5秒,正负1秒。 目前为止,用“数质子”方法测到的中子寿命平均在885.4秒左右;而“数中子”方法得到的结果是878.5秒左右。但是难题来了:近8秒的差距,无法用测量误差来解释。 而今年《自然》网站发表的文章,聚焦位于美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的超冷中子实验,它或许能更准确地测量中子寿命。 (编辑:应用网_阳江站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |