دقیق ترین میزان گیری از طول عمر نوترون انجام شد - مرد کوچک

تحقیق مذکور در ژورنال فیزیکال ریویو لترز منتشر شده است. دیوید بکستر مدیر دپارتمان کالج هنر و علوم UI بلومینگتون می گوید: این تحقیق استاندارد جدیدی برای یک میزان گیری مشخص می نماید که اهمیت زیادی برای پاسخ به سوالاتی مانند فراوانی نسبی عناصر ایجاد شده در دنیا اولیه دارد.

هدف این آزمایش میزان گیری مدت زمان مبه وسیلهی است که یک نوترون آزاد خارج از هسته اتم باقی می ماند. دانیل سالوات محقق ارشدی آزمایش در این باره می گوید: فرآیندی تبدی نوترون به پروتون با انتشار الکترون نوری و یک نوترینو تقریباً بدون جرم انجام می گردد. این میزان گیری از آن جهت اهمیت دارد که عمر دقیق نوترون به درک چگونگی تشکیل دنیا یاری می نماید.

نوترون های مورد استفاده در این تحقیق به وسیله منبع اولت را کولد در مرکز علمی Los Alamos Neutron Science در آزمایشگاه ملی لوس آلاموس فراوری شده است. آزمایش UCNtau این نوترون ها را که دمای آنها تقریباً به صفر مطلق کاهش می یابد ، در داخل وانی که با حدود 4 هزار آهنربا پوشیده شده، به دام می اندازند.

محققان پس از 30 تا 90 دقیقه انتظار، نوترون های به جای مانده در وان را می شمارند. طراحی منحصر به فرد تله UCNtau سبب می گردد نوترون ها بیش از 11 روز ذخیره شوند. این مدت زمان بسیار طولانی تر از طرح های قبلی است و احتیاج یه اصلاحات سیستماتیکی را به حداقل می رساند که ممکن است نتایج میزان گیری های طول عمر را دچار مختل نمایند.

محققان این پژوهش طی 2 سال بیش از 40 میلیون نوترونی که با این روش به دام افتاده بودند را شمارش کردند. این کوشش ها سرانجام نامه گونزالس بود که به اسم دانشجو داده ها را در Los Alamos IU را از 2017 تا 2019 جمع آوری کرد و رهبری تحلیل منتشر شده را برعهده داشت.