Исследователи из Университета Квинсленда совершили значительный прорыв в изучении мюонных атомов, результаты которого были опубликованы в престижном научном журнале Physical Review Letters. Ученые доказали, что ядерная поляризация не ограничивает исследования мюонных атомов, как считалось ранее, что открывает путь для новых экспериментов в области ядерной физики.

Исследовательская группа под руководством доцента Джасинды Гинджес из Университета Квинсленда в сотрудничестве с соавтором доктором Одиль Смитс провела фундаментальную работу, результаты которой были независимо подтверждены доктором Наталией Орешкиной из Института ядерной физики Макса Планка в Гейдельберге, Германия. Это сотрудничество обеспечило высокую достоверность полученных данных.
Мюоны представляют собой тяжелые версии электронов, которые могут образовываться при воздействии космических лучей или создаваться в лабораторных условиях. Подобно электронам, мюоны могут вращаться вокруг ядра атома, формируя так называемые мюонные атомы. Ключевое отличие заключается в том, что мюоны располагаются гораздо ближе к ядру, что позволяет им «видеть» структуру ядра с большей детализацией.
Техническая суть открытия заключается в том, что эффект ядерной поляризации в мюонных атомах оказался значительно меньше, чем предполагалось ранее. Ядерная поляризация искажает форму ядра — этот процесс можно сравнить с тем, как Луна создает приливы на Земле. Предыдущие эксперименты были ограничены неопределенностью относительно того, как ядерная поляризация влияет на сверхтонкую структуру атомов — небольшие энергетические расщепления внутри атомных систем.
Это открытие устраняет серьезный барьер для изучения мюонных атомов и, вероятно, стимулирует проведение новых экспериментов. Исследовательская программа уже запущена в Институте Пауля Шеррера в Цюрихе, где ученые планируют использовать новые знания для расширения понимания структуры атомного ядра.
Значение этого прорыва трудно переоценить: он позволит ученым глубже понять магнитную структуру ядра и фундаментальные физические процессы. Исследования мюонных атомов могут привести к новым открытиям в области квантовой физики и потенциально изменить наше понимание материи на самом фундаментальном уровне.
Результаты исследования открывают новую главу в изучении атомной структуры, предоставляя физикам инструменты для более точного анализа ядерных свойств без искажений, которые ранее считались неизбежными. Это значительно расширяет возможности экспериментальной ядерной физики и может привести к пересмотру некоторых фундаментальных теорий.

Изображение носит иллюстративный характер
Исследовательская группа под руководством доцента Джасинды Гинджес из Университета Квинсленда в сотрудничестве с соавтором доктором Одиль Смитс провела фундаментальную работу, результаты которой были независимо подтверждены доктором Наталией Орешкиной из Института ядерной физики Макса Планка в Гейдельберге, Германия. Это сотрудничество обеспечило высокую достоверность полученных данных.
Мюоны представляют собой тяжелые версии электронов, которые могут образовываться при воздействии космических лучей или создаваться в лабораторных условиях. Подобно электронам, мюоны могут вращаться вокруг ядра атома, формируя так называемые мюонные атомы. Ключевое отличие заключается в том, что мюоны располагаются гораздо ближе к ядру, что позволяет им «видеть» структуру ядра с большей детализацией.
Техническая суть открытия заключается в том, что эффект ядерной поляризации в мюонных атомах оказался значительно меньше, чем предполагалось ранее. Ядерная поляризация искажает форму ядра — этот процесс можно сравнить с тем, как Луна создает приливы на Земле. Предыдущие эксперименты были ограничены неопределенностью относительно того, как ядерная поляризация влияет на сверхтонкую структуру атомов — небольшие энергетические расщепления внутри атомных систем.
Это открытие устраняет серьезный барьер для изучения мюонных атомов и, вероятно, стимулирует проведение новых экспериментов. Исследовательская программа уже запущена в Институте Пауля Шеррера в Цюрихе, где ученые планируют использовать новые знания для расширения понимания структуры атомного ядра.
Значение этого прорыва трудно переоценить: он позволит ученым глубже понять магнитную структуру ядра и фундаментальные физические процессы. Исследования мюонных атомов могут привести к новым открытиям в области квантовой физики и потенциально изменить наше понимание материи на самом фундаментальном уровне.
Результаты исследования открывают новую главу в изучении атомной структуры, предоставляя физикам инструменты для более точного анализа ядерных свойств без искажений, которые ранее считались неизбежными. Это значительно расширяет возможности экспериментальной ядерной физики и может привести к пересмотру некоторых фундаментальных теорий.