世界上最精确的中子寿命测量已经完成

2021-11-25 15:48:36   编辑:裴志宁
导读来自世界各地的一组研究人员进行了他们所谓的世界上最精确的中子寿命测量。这一壮举可以阐明科学家对早期宇宙的疑问。该项目的国际物理学家

来自世界各地的一组研究人员进行了他们所谓的世界上最精确的中子寿命测量。这一壮举可以阐明科学家对早期宇宙的疑问。该项目的国际物理学家团队由印第安纳大学布卢明顿分校的研究人员领导。

该项目的研究人员来自和世界各地的十个不同的国家实验室和大学。与之前的测量值相比,他们全新的高精度测量值提高了两倍。研究人员表示,新测量的不确定性水平不到十分之一。

研究人员大卫巴克斯特说,他们的工作是一项新的“黄金标准”,对于回答科学家对诸如早期宇宙中产生的元素的相对丰度等主题的问题非常重要。该实验的目的是测量自由中子在原子核外平均可以存活多长时间。

中子衰变成质子,研究人员试图以极高的精度测量该值,以了解中子的精确寿命。该测量可以帮助科学家了解宇宙是如何发展的,同时允许科学家查明当前亚原子宇宙模型中的错误。

科学家们知道我们目前的亚原子宇宙模型存在错误,但他们一直无法查明这些错误。研究人员利用中子进行由洛斯阿拉莫斯中子科学中心超冷中子源产生的实验。实验中使用的中子在一个内衬大约 4000 个磁铁的浴缸内被降低到接近绝对零。该团队等待了 30 到 90 分钟,然后计算了由磁力悬浮在浴缸内的幸存中子。

该测试系统允许中子储存超过 11 天,比过去的设计要长得多。较长的存储寿命使研究人员能够最大限度地减少对可能影响他们所追求的寿命测量的系统校正的任何要求。

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