Sciencemag.cz
Doporučujeme
Existence tetraneutronu byla předpovězena již v roce 2002, a to sice na základě určitých jaderných reakcí beryllia. Nyní byla podle všeho potvrzena vědci z německé Technické univerzity v Darmstadtu. Velmi krátce spojený dočasný kvantový stav spadá do kategorie kvazičástic označovaných jako rezonance.
Volné neutrony, nevázané silnou interakcí, se rozpadají (poločas rozpadu 15 min.). Dvojice ani trojice neutronů rezonance netvoří. S využitím síly superpočítačů na kalifornské Lawrence Berkeley National Laboratory v Kalifornii teoretičtí fyzikové vypočítali, že čtyři neutrony ale rezonanční stav vytvořit mohou – tedy s dobou života pouhých 3 x 10 na -22 sekund, tedy méně než miliardtina miliardtiny sekundy. Experimentální fyzika dokáže ale zkoumat na této časové škále.
Podle výpočtů teoretiků by měl mít tetraneutron energii asi 0,8 milionu elektronvoltů. Experimenty nově provedené v japonském RIKENu zjistily, že energie tetraneutronů se pohybuje kolem 2,4 milionů eV. Což je sice o dost víc, než se předpokládalo, nicméně jde o velmi exotické stavy hmoty a úspěch je už to, že se vlastnosti neutronu vůbec před jeho rozpadem podařilo nějak změřit a od odhadů se neliší řádově. Výsledky mají mít statistickou spolehlivost 5 sigma. Otevřenou otázkou je, zda by těžší částice nemohly být stabilnější – co by se stalo, kdybychom zkusil spojit dva nebo tři tetraneutrony? Už tetraneutron můžeme se značnou mírou nadsázky považovat za velmi malou a velmi krátkověkou neutronovou hvězdu, ovšem vyrobenou na Zemi…
M. Duer et al, Observation of a correlated free four-neutron system, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04827-6
Zdroj: Iowa State University / Phys.org
Velice zajímavé, že 2,4 eV je „o dost víc,“ než 0,8 milionu eV.
dekuji, ano, miliony pridany, i kdyz zde snad bylo srozumitelne i bez toho…