Таким взаимодействием обусловлено протекание термоядерной реакции.
Новаторский эксперимент в физике впервые позволил точно измерить силы взаимодействий между электронами и протонами, которые называются «слабое взаимодействие».
Таким взаимодействием обусловлено протекание термоядерной реакции, которая является основным источником энергии большинства звезд, включая Солнце, пишет интернет-издание Хроника.инфо со ссылкой на Новое время.
Взаимодействия между частицами делятся на четыре категории, которые также могут сочетаться при достаточно высоких энергиях. Это: гравитация, самый слабый вид взаимодействия, который очень важен в масштабах планеты. Другая сила, с которой мы хорошо знакомы, — это электромагнетизм. Также существует сильное ядерное взаимодействие, которое действует на крошечных расстояниях и связывает протоны и нейтроны в ядрах атомов.
Наконец, существует странное небольшое «слабое ядерное взаимодействие», которое превращает нейтроны в протоны. Такое взаимодействие сильнее гравитации, но оно представляет собой лишь долю силы связи между зарядами протона и электрона. Силы слабого взаимодействия не хватает, чтобы удерживать частицы друг около друга. Оно может проявляться только при распадах и взаимных превращениях частиц.
«Измерение этого эффекта оказалось трудным, потому что слабое взаимодействие намного слабее, чем электромагнитное», — говорит Росс Янг из Университета Аделаиды, один из авторов новой работы.
Исследователи воспользовались неожиданным открытием, сделанным еще в 1950-х годах. Долгое время считалось, что законы природы симметричны относительно зеркального отражения, то есть результат любого эксперимента должен быть таким же, как результат эксперимента на зеркально-симметричной установке. Однако в 1956 году ученые предположили, что слабое взаимодействие может не подчиняться этому закону.
Это нарушение того, что называется симметрией четности, составляет основу этого эксперимента по слабому взаимодействию. Испускание электронов в одном из двух направлений и выброс их в протоны заставляет их рикошетировать точно, в зависимости от направления их вращения.
«Разница между двумя конфигурациями спиральности составляет менее 300 для каждого миллиарда электронов. Измерив эту крошечную разницу очень точно, мы смогли определить слабый заряд протона», — объясняет Росс Янг.
Результаты эксперимента согласуются с тем, что можно было бы ожидать, основываясь на текущей картине физики всех частиц, так называемой стандартной модели.
Читайте также: В Атлантике зафиксировали катастрофическую аномалию
«Если бы измерение отклонилось от предсказания, это было бы сильным свидетельством нового типа еще неизвестной силы, которая действует между фундаментальными частицами», — говорит Янг.