Věda16. února  2016  

Japonští fyzikové pravděpodobně objevili čtyřneutronové “jádro”, které neobsahuje proton

Schématické znázornění vzniku tzv. tetraneutronu - Foto:  APS/Alan Stonebraker

Schématické znázornění vzniku tzv. tetraneutronuFoto:  APS/Alan Stonebraker

Stalo se tak v japonském výzkumném ústavu RIKEN. Dotyčný shluk čtyř neutronů má charakter dočasného rezonančního stavu (tzv. částicové rezonance). Pozorování japonských vědců však bude nutno ještě podpořit dalšími fyzikálními daty z jiných nezávislých experimentů.

Pozorovaný shluk částic získal název tetraneutron a byl doposud považován v rámci fyzikální teorie za prakticky nemožný. V přírodě sice existují podobně velké i větší shluky částic a dokonce běžně tvoří jádra atomů, většinou však obsahují jeden nebo více protonů a jsou kladně elektricky nabité. 

Samotné neutrony bez protonů jsou elektricky neutrální a bývají dosti nestabilní. Pokud bude zjištění japonských fyziků potvrzeno dalšími týmy z celého světa, bude to mít vliv na naše fyzikální představy o fungování jaderných sil, tedy např. interakcí mezi nukleony (stavebními kameny atomových jader), tedy neutrony a protony. 

Doposud nebyla známa jaderná síla, která by dostatečně silně a na nepárové čili vícečásticové bázi mezi sebou mohla vázat samotné neutrony. 

Čtěte také: Vědci objevili zcela nový typ částice - tetrakvark

Vědci se přes údajnou teoretickou nemožnost existence tetraneutronu dlouho pokoušeli silně nepravděpodobné 4-neutronové “jádro” různými způsoby experimentálně v laboratoři připravit. Jedním ze způsobů bylo vystřelovat jádra zvláštního izotopu hélia (s šesti neutrony a dvěma protony) do hluboce podchlazeného běžného kapalného hélia (s dvěma neutrony a dvěma protony v jádře) a získávat tak nestabilní jádra některých izotopů berylia nebo lithia. 

Tuto metodu použil již před lety francouzský fyzik Francisco-Miguel Marqués, který následně pozoroval, jakým způsobem se zmíněná nestabilní jádra rozpadají, přičemž pozoroval náznaky toho, že jedním z produktů následného rozpadu by mohl být 4-neutronový shluk částic. 

Také japonští fyzikové (Kisamori, Shimoura a další) zjistili, že následkem zmíněné jaderné reakce vzniklo jádro berylia (se čtyřmi neutrony a se čtyřmi protony), ale že jim někde v experimentu po jistou krátkou dobu 4 neutrony jakoby “chyběly”. Tato doba činila asi jednu miliardtinu nebo bilióntinu sekundy. Až potom se chybějící neutrony opět objevily, avšak již v izolované podobě. 

Vědci ovšem provedli podrobné výpočty energetické bilance a zjistili, že čtyři zmizelé neutrony měly málo energie na to, aby existovaly volně. Z toho logicky plyne, že neutrony musely být na sebe po jistou dobu společně navázány. Výsledek experimentu byl publikován v odborném časopise Physical Review Letters. 

Zdroje: APS News, Science News, Asian Scientist, Physical Review Letters, Futurism, ScienceAlert 

Autor:  Pavel Vachtl
Pořad: Leonardo Plus   |  Stanice: ČRo Plus
Čas vysílání: neděle 11:10; repríza neděle 21:10  |  Délka pořadu: 48 minut  
 

Nové články v rubrice

 

Diskuse

Český rozhlas si váží názoru posluchačů a má zájem o korektně vedenou diskusi. Vyhrazuje si proto právo skrýt příspěvky, které odporují dobrým mravům, jsou xenofobní, porušují platné zákony, poškozují dobré jméno Českého rozhlasu, nebo mají reklamní charakter.

Návod na použití diskusního systému DISQUS naleznete zde.

 
tyto komentáře používají systém Disqus

Meteor

Na kometě objeven základ života!

Je ve vesmíru život? Možná ano. Přinejmenším jeden ze základních stavebních kamenů života tam je. Aminokyselinu...

Příroda

Predátoři pomáhají kořisti k adaptaci na oteplení

Pokud čelí živočichové tlaku dravců, přizpůsobí se mnohem snáze i dalším nepříznivým vlivům včetně rostoucích...

Planetárium

Portrét sondy Philae na kometě a kriticky ohrožená gorila východní

Speleologové a nová jeskyně v Moravském krasu, ochrana obojživelníků proti smrtící nákaze a posvátná...

Mobilní verze | Podmínky užití | English
© 1997-2016 Český rozhlas

Tento web používá k analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace