دانشمندان اسرار جدیدی در مورد یک شی عجیب کشف کرده اند


فا نوردی

تهران (پانا) – محققان در تحقیقات جدید در آزمایشگاه به رازهای جدیدی درباره یک ماده شیمیایی منحصربفرد پی بردند.

به گزارش ثریا، ۲۰ سال پیش محققان نشانه هایی از وجود ماده ای را کشف کردند که حاوی چهار نوترون بود. اکنون آنها واضح ترین شواهد این ماده شیمیایی را یافته اند.

شواهد زیادی وجود دارد که نشان می دهد نوع شیمیایی متفاوتی با چهار نوترون متصل به یکدیگر وجود دارد. آثار این ماده شیمیایی به نام “تترنوترون” اولین بار در آزمایشی ۲۰ سال پیش کشف شد. اما تحقیقات جدید ساده تر و دقیق تر است.

اگرچه همه مواد نوترون هستند. اما فقط ستاره های نوترونی حاوی ماده ای هستند که کاملاً از ذرات محدود شده توسط نیروهای هسته ای تشکیل شده است. با این حال، کاملاً مشخص نیست که ترکیب این ماده نوترونی چیست.

در سال ۲۰۰۲، محققان شواهدی پیدا کردند که نشان می‌دهد می‌تواند پس از برخورد بین بریلیم و اتم کربن، یک تترانوترون تشکیل شود. اکثر فیزیکدانان هسته ای شگفت زده شدند، اما این آزمایشات آنقدر ناقص بود که توضیحات دیگری لازم بود.

رومن گرنهاوزر، محقق دانشگاه فناوری مونیخ (TU Munich) و همکارانش از برخورد ذرات مختلف برای یافتن شواهد بیشتری برای تترانوترون ها استفاده کردند. گرنهاوزر گفت: «ما چیزی شبیه کوچکترین ستاره نوترونی که فقط چهار نوترون قابل تصور است، ایجاد کردیم.

محققان قبلا اتم های هلیوم را چهار نوترون دیگر ساخته بودند. سپس شرایط برخورد خود با پروتون ها را می دهند. این برخوردها به چهار اتم و نوترون اجازه داد تا یک تترانوترون تشکیل دهند.

محققان قدرت و سرعت تمام ذرات را قبل و بعد از برخورد اندازه‌گیری کردند. آنها از آزمایش‌های قبلی و آمار تئوری می‌دانستند که در صورت تلاش برای ساخت یک تترانوترون، پس از یک برخورد چقدر انرژی از دست می‌رود.

گرنهاوزر گفت: «انرژی از دست رفته با دقت زیادی اندازه گیری شد. زیرا این آزمایش برای سرکوب واکنش هایی طراحی شده است که می تواند تشکیل تترانوترون را مختل کند یا اشتباه شود.

محققان با نظارت بر انرژی از دست رفته تولید شده توسط تترانوترون ها در مدت زمان کوتاهی، تنها ۱۰ تا ۲۲ ثانیه تعیین کردند. مارتین فریر، محقق دانشگاه بیرمنگام در بریتانیا گفت: «این یک دستاورد واقعی است.

کارلوس برتولانی، محقق دانشگاه تگزاس A&M می گوید: «این کشف به فیزیکدانان کمک می کند تا نظریه های مربوط به ماهیت نیروهای هسته ای را کشف کنند. از زمان ارنست رادرفورد، پدر فیزیک هسته‌ای، پرسش‌هایی درباره ارتباط نوترون‌ها با یکدیگر، فیزیکدانان هسته‌ای را با مشکل مواجه کرده است.

توماس فسترمن، محقق دانشگاه فناوری مونیخ، در تحقیقات خود گفت، او از اتم های لیتیوم برای ساخت تترانوترون ها استفاده کرد و دریافت که آنها انرژی متفاوتی برای ساخت این محصولات جدید دارند. در حالی که او اعتراف می کند که تترانوترون ها هنوز وجود دارند، این تفاوت سؤالاتی را در مورد چگونگی تشکیل آنها ایجاد کرده است. او افزود: «من در تعجب هستم که چگونه دو مطالعه خود را با هم مقایسه کنیم.

گرنهاوزر و تیمش در حال توسعه یک آشکارساز ویژه هستند که می تواند سیگنال نوری را هنگام وارد کردن یک تترانوترون ثبت کند. این به آنها کمک می کند تا اندازه گیری های دقیقی از قدرت شیمیایی انجام دهند و جزئیات را یاد بگیرند.

این مطالعه در مجله Nature منتشر شد.