Атом иттербия установил рекорд по нарушению P-симметрии

Схема атома иттербия. Иллюстрация авторов исследования

Физики обнаружили в атоме иттербия самое большое из известных на настоящий момент нарушение P-симметрии слабого взаимодействия. Статья исследователей (среди который трое выпускников российских вузов - Дмитрий Будкер, Константин Цыгуткин и Валерий Ящук) появится в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводится на сайте Национальной лаборатории Лоренса в Беркли. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.

В настоящее время физикам известно четыре основных взаимодействия: сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное. Слабое взаимодействие ответственно за некоторые виды радиоактивного распада, например так называемый бета-распад, в результате которого, например, нейтрон превращается в протон, электрон и антинейтрино. До середины прошлого века считалось, что данное взаимодействие обладает помимо прочих так называемой P-симметрией. Это означает, что при замене всех "право" в системе на "лево" (то есть, если брать вместо системы ее зеркальный аналог) ее описание не меняется.

В рамках опыта ученые разогревали образец иттербия 174Yb до температуры около 500 градусов, что приводило к его частичному испарению. Поток атомов этого металла проходил через камеру, где электрические и магнитные компоненты электромагнитного поля были ориентированы перпендикулярно. В камере атомы облучались лазерными импульсами, которые переводили некоторые электроны атомов иттербия в возбужденное состояние. После этого частицы возвращались в основное состояние, испуская фотоны.

Слабое взаимодействие компонентов атома оказывало влияние на получаемый сигнал. Анализ полученного сигнала позволял исследователям вычислить степень нарушения P-симметрии. В результате физики установили, что показатель нарушения как минимум в 100 раз выше, чем был у предыдущего рекордсмена - цезия.

В дальнейшем физики планируют проводить аналогичные исследования для других изотопов иттербия, а также других тяжелых элементов. Они надеются, что полученные результаты позволят, например, определить расположение нейтронов в атоме. В частности, верно ли, что в атоме нейтронная "корка" покрывает ядро из протонов, поскольку данного предположения придерживается большинство современных моделей.

Обсудить
Ни поплавать, ни поездить
Самые странные санкции и неожиданные проблемы из-за них
Цена ошибки
Неправильно понятая депеша стала причиной начала Корейской войны
Останки Карлоса КастаньоРоман с кокаином
В Колумбии ультраправые наркокартели невероятно жестоко расправляются с леваками
Богемская рапсодия
Жертвоприношения, ритуалы и пьянство в самом закрытом мужском клубе США
Африканский «боярышник»
Как спиваются жители Черного континента
Тюнинг бюджетных тачек
У вас «Логан»? Не отчаивайтесь — и его можно сделать очень крутым
Львиная доля
Лучшая автомобильная реклама «Каннских львов»
Тест: угадай звезду по машине
Чей этот розовый «Бентли»? А шестиколесный «Гелик»?
История полицейских авто Америки
Каким был и каким стал автопарк полиции США
Вите надо выйти
Соседи несколько лет травят москвича, который отказывается переселяться
Без свидетелей
Дома для тех, кто ненавидит соседей
Москва за нами
Какие квартиры можно купить в пределах МКАД по цене до трех миллионов рублей
Классовая борьба
На смену дешевым квартирам в Москве пришел новый вид жилья
Да катитесь вы
Семейная пара отказалась от квартиры и поселилась в автобусе