Ученые смогли определить давление внутри протона
Москва, 21:04, 18 Май 2018, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Ученые много лет изучают протоны, чтобы определить, как они функционируют, и теперь, наконец, им удалось вычислить внутреннее давление протона.
Что было обнаружено в протонах?
Впервые исследователи вычислили давление внутри протона, субатомной частицы в ядре каждого атома. Они определили, что давление в центре протона на миллион триллионов триллионов раз превышает атмосферное давление Земли.
Эта цифра примерно в 10 раз превышает давление внутри нейтронной звезды, которая является плотной, мертвой звездой и может существовать миллиарды лет.
Результаты были опубликованы в журнале Nature.
«Это действительно самое высокое давление, которое мы когда-либо видели», — сказал физик Фолькер Буркерт, соавтор исследования.
Сильное, рекордное давление выталкивается наружу от центра протона. Существует также противоположное внутреннее давление, исходящее из периферии протона.
«Нейтронные звезды — одни из самых плотных объектов, о которых мы знаем во вселенной, — сказал Буркерт Гизмодо. «Это на порядок больше. Это может быть рекордное наблюдение за давлением на Земле».
Как ученые вычислили давление в протоне?
В течение многих лет ученые пытались вычислить давление внутри протона, но они не смогли этого сделать. Эта группа исследователей придерживалась другого метода. Во-первых, они использовали данные из спектроскопа, который является детектором частиц.
Исследователи удалили электроны из водорода. Затем они зафиксировали взаимодействия кварков внутри протона.
Во время исследования они не изучали глюоны, потому что в эксперименте не было энергии, исходящей от электронов. В конечном счете, они оценили давление глюонов.
Перспективы исследования
Исследователи надеются, что их результаты помогут другим ученым получить новое представление о том, как работают протоны. В исследовании объясняется, как силы рассеиваются в протоне. Результаты могут повлиять на то, как ученые будут смотреть на физику ядер и частиц в будущем.
«Мы предоставляем способ визуализации величины и распределения сильной силы внутри протона», — сказал Буркерт.
В будущих экспериментах исследователи будут использовать одни и те же стратегии для определения таких аспектов, как механический радиус протона.
