Физики готовятся доказать возможность изменения структуры протона внутри атома

Москва, 12:28, 28 Янв 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Международная команда физиков собирается протестировать «кощунственную» гипотезу о протонах — одних из основных строительных блоков Вселенной. В случае ее подтверждения — придется переписать учебники ядерной физики.

Эксперименты, которые сейчас ведутся в США, имеют целью продемонстрировать, что структура протона может меняться внутри ядра атома при определенных условиях. Если это случится, многие теории и эксперименты должны быть пересмотрены.

«Для многих ученых идея о том, что внутренняя структура протона может изменяться при определенных обстоятельствах, может показаться абсурдной, даже кощунственной», — заявил один из исследователей, Энтони Томас, из Университета Аделаиды в Австралии.

«Доказательства эти внутренних изменений весьма востребованы и помогут объяснить некоторые несоответствия в теоретической физике».

Так что конкретно это будет значить, если протоны все-таки начнут изменять их структуру? Ну, для нашей повседневной жизни, не много. Но это будет иметь большие последствия в области ядерной и теоретической физики. Чтобы понять почему, нужно сначала понять, как устроены протоны.

В то время, как они являются одними из самых маленьких строительных блоков, протоны на самом деле сделаны из более мелких частиц, известных как кварки, которые удерживающихся вместе с помощью глюонов.

Наше сегодняшнее понимание заключается в том, что протоны внутри ядер атомов имеют точно такую же структуру, как и свободные протоны.

Но это предположение не совсем подходит к квантовой хромодинамике, теории, описывающей взаимодействие кварков и глюонов. Исходя из этого, протоны внутри атомного ядра, теоретически, должны претерпевать изменения на определенных энергетических уровнях.

До сих пор, это было практически невозможно проверить. Но благодаря новейшему оборудованию в Национальной ускорительной лаборатории Томаса Джефферсона в Вирджинии, это скоро изменится.

«Выстреливая пучок электронов на атомные ядра, можно измерить разницу в энергии исходящих электронов, представляющих измененные состояния», — сказал Томас. «Мы делаем некоторые довольно смелые прогнозы о результатах этих тестов, и мы надеемся на точное измерение».

Являются ли эти предположения ученых правильными или неправильными, в любом случае, результат будет огромным шагом для нашего понимания физики некоторых из наиболее важных строительных блоков во Вселенной, и возможно, приведут к лучшему пониманию процессов, которые управляют взаимодействием всего сущего вокруг нас.

«Последствия для научного мира являются существенными», — сказал Томас. «Это могло бы стать новой парадигмой для ядерной физики».