न्यूट्रॉन एक "कार्गो सैंडविच" के रूप में

नए डेटा खंड कण सिद्धांत का खंडन किया

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न्यूट्रॉन, परमाणु नाभिक के विद्युत रूप से तटस्थ घटक, स्पष्ट रूप से पहले सोचा के रूप में काफी सरल नहीं हैं। नए डेटा से पता चलता है कि वे अपने मूल में एक नकारात्मक चार्ज करते हैं, बहुत ही कोर पर एक सकारात्मक और एक बहुत ही कोर में एक नकारात्मक। फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित यह खोज, सामान्य सिद्धांत का खंडन करती है।

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भौतिकविदों की दो पीढ़ियों के लिए, यह माना गया है कि न्यूट्रॉन अपने आंतरिक कोर में एक सकारात्मक चार्ज करते हैं और उनके बाहरी किनारे पर नकारात्मक चार्ज करते हैं। एनरिको फर्मी, जिन्हें पहले परमाणु रिएक्टर के विकास में उनकी भूमिका के लिए नोबेल पुरस्कार मिला, 1947 में इस सिद्धांत का प्रतिनिधित्व करने वाले पहले व्यक्ति थे। लेकिन वाशिंगटन विश्वविद्यालय की एक शोध टीम के नए डेटा अब इस स्थापित धारणा का खंडन करते दिख रहे हैं। जाहिरा तौर पर, न्यूट्रॉन पहले की तरह सरल नहीं थे।

नए निष्कर्ष जर्मनी और अमेरिका में तीन कण भौतिकी अनुसंधान संस्थानों के बीच सहयोग का परिणाम हैं: न्यूपोर्ट में थॉमस जेफरसन राष्ट्रीय त्वरक सुविधा, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में बेट्स रैखिक त्वरक और मेनज में गुटेनबर्ग विश्वविद्यालय के मेंज मिक्रोट्रॉन। तीन प्रयोगशालाओं के वैज्ञानिकों ने उप-परमाणु कणों के गुणों के विभिन्न पहलुओं का विश्लेषण किया। वाशिंगटन विश्वविद्यालय के भौतिकी के प्रोफेसर गेराल्ड ए। मिलर ने विशेष रूप से न्यूट्रॉन पर ध्यान केंद्रित किया - और एक आश्चर्य के साथ आया।

एक ओर, डेटा ने फर्मी के सिद्धांत की पुष्टि की कि न्यूट्रॉन बाहर पर एक नकारात्मक चार्ज करता है। दूसरी ओर, उन्होंने खुलासा किया कि पूरे इंटीरियर को सकारात्मक रूप से चार्ज नहीं किया गया है, लेकिन इसके बजाय सकारात्मक चार्ज बाहरी शेल और एक नकारात्मक कोर के बीच सैंडविच भरने की तरह बैठता है। मिलर कहते हैं, "हममें से किसी ने भी नहीं सोचा था कि ऐसा हो सकता है।" "यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह प्रकृति का एक स्पष्ट हिस्सा है जिसे हम नहीं जानते थे। एक कण तटस्थ हो सकता है और अभी भी शुल्क के गुण हैं। हम कुछ समय के लिए जानते हैं कि न्यूट्रॉन में ऐसे गुण हैं, लेकिन केवल अब हम इसे बेहतर समझते हैं। "

ब्रह्मांड में सबसे मजबूत बल

खोज ने वैज्ञानिक समझ को भी बदल दिया कि न्यूट्रॉन नकारात्मक चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉनों और सकारात्मक चार्ज प्रोटॉन के साथ कैसे बातचीत करते हैं। विशेष रूप से, यह इस बात की भी जानकारी प्रदान करता है कि कैसे मजबूत संपर्क, बल जो परमाणु नाभिक को एक साथ रखता है, काम करता है। केवल यह परमाणुओं को स्थिरता देता है जो उन्हें हमारे मामले के निर्माण खंड बनाता है। मजबूत बातचीत परमाणु ऊर्जा के उपयोग और परमाणु हथियारों के विकास में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। लेकिन इससे परे, यह हमारे सबसे महत्वपूर्ण ऊर्जा आपूर्तिकर्ता के साथ खेल में भी है - सूरज। आखिरकार, यह परमाणु संलयन में प्रेरक शक्ति भी है। मिलर कहते हैं, "हमें यह समझने की आवश्यकता है कि मजबूत बल कैसे काम करता है क्योंकि यह ब्रह्मांड में सबसे मजबूत बल है।"

(वाशिंगटन विश्वविद्यालय, 18.09.2007 - NPO)