Добавить новость
Главные новости Санкт-Петербурга
Санкт-Петербург
Июнь
2020

Вне Стандартной модели: учёные исследовали спектры радиоактивных молекул в поисках новых законов физики

Учёные Курчатовского института в составе международной группы Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) впервые в мире провели точные измерения спектров молекул, содержащих тяжёлые и деформированные радиоактивные ядра. Для этого они объединили возможности суперколлайдера с методами лазерной спектроскопии. Изучение таких молекул открывает возможность поиска неизвестных физических явлений на Земле и в космосе, в том числе загадочной тёмной материи, полагают исследователи.

Учёные Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт» (ПИЯФ) в составе коллектива Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) впервые в мире изучили соединения с нестабильными деформированными ядрами методом лазерной спектроскопии. По мнению исследователей, этот эксперимент открывает возможности поиска новых физических явлений за пределами Стандартной модели — теории, описывающей взаимодействие элементарных частиц. Об этом сообщается в журнале Nature.

Применённый учёными новый метод исследования объединил возможности суперколлайдера и лазерной спектроскопии и позволил точно измерить спектры радиоактивных молекул монофторида радия, чья «продолжительность жизни» составляет всего несколько дней. Эксперимент был проведён на установке ISOLDE, известной как «фабрика изотопов». На ней ионы монофторида радия сначала разгонялись до высоких скоростей, что позволило увеличить разрешение молекулярных спектров. Затем ионы превратили в нейтральные молекулы и снова ионизировали, чтобы измерить уровни молекулярной энергии.

Вклад учёных ПИЯФ состоял в теоретическом предсказании энергетических характеристик монофторида радия. Так был подобран нужный режим работы лазера для перевода молекул в возбуждённое состояние и обеспечен успех всего эксперимента.

«Подобный метод раньше применялся для работы с другими молекулярными объектами, но адаптировать его для изучения радиоактивных молекул никому не удавалось — для них он был закрыт», — сообщил в беседе с RT один из авторов работы, старший научный сотрудник ПИЯФ Тимур Исаев.

По мнению Тимура Исаева, соединение монофторида радия интересно тем, что содержит радий, некоторые изотопы которого имеют ядра в форме груши. Эта экзотическая форма способствует усилению взаимодействий, изменяющих фундаментальные уравнения физики и законы симметрии в природе. 

«В нашем привычном макромире мы явно видим направление течения времени, но в микромире всё не так. Вероятности взаимодействий между элементарными частицами не зависят от направления времени. Мы ощущаем ход времени и его направление, но взаимодействующие элементарные частицы времени «не ощущают», и оно не оказывает влияния на процессы микромира», — пояснил Тимур Исаев.

Изучение радиоактивных молекул, особенно с короткоживущими изотопами, очень перспективно для фундаментальных исследований, для обнаружения новой физики за пределами Стандартной модели.

«Монофторид радия — это только первая ласточка. Теперь лазерную спектроскопию можно будет проводить на других радиоактивных молекулах, включая даже такие, у которых «продолжительность жизни» составляет несколько десятков миллисекунд», — отметил Тимур Исаев. 

Графическое представление процесса нейтрализации ионов монофторида радия в ходе эксперимента НИЦ «Курчатовский институт» — ПИЯФ

Новый метод перспективен не только для изучения фундаментальной симметрии, но и для разгадки космических тайн. Выход за пределы Стандартной модели открывает возможность для поиска следов таинственной тёмной материи Вселенной, полагают исследователи. Также радиоактивные молекулы в изобилии присутствуют в остатках сверхновых звёзд или в газе, образующемся при слиянии нейтронных звёзд. 

По словам учёных, полученный инструмент для высокоточных исследований короткоживущих радиоактивных молекул дополняет работы по новой физике, которые проводятся на Большом адронном коллайдере. Также, по утверждению российских учёных, открытие имеет ряд прикладных применений.

«Наша разработка имеет и практическое применение. Она открывает новые возможности для ядерной медицины и утилизации радиоактивных отходов, для их безопасного дистанционного анализа», — подытожил Тимур Исаев.

 





Губернатор Санкт-Петербурга Александр Беглов
Москва

Москва-Пекин. Собянин в Китае подписал соглашение о сотрудничестве





Москва

Топ-5 самых ярких зарубежных архитектурных проектов на первичном рынке Москвы


Губернатор Санкт-Петербурга Александр Беглов

103news.net – это самые свежие новости из регионов и со всего мира в прямом эфире 24 часа в сутки 7 дней в неделю на всех языках мира без цензуры и предвзятости редактора. Не новости делают нас, а мы – делаем новости. Наши новости опубликованы живыми людьми в формате онлайн. Вы всегда можете добавить свои новости сиюминутно – здесь и прочитать их тут же и – сейчас в России, в Украине и в мире по темам в режиме 24/7 ежесекундно. А теперь ещё - регионы, Крым, Москва и Россия.

Moscow.media
Москва

Собянин: Москва и Пекин подписали программу сотрудничества на 2024-2026 годы



103news.comмеждународная интерактивная информационная сеть (ежеминутные новости с ежедневным интелектуальным архивом). Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "103 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. 103news.com — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net.

Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам объективный срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть — онлайн (с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии).

103news.com — живые новости в прямом эфире!

В любую минуту Вы можете добавить свою новость мгновенно — здесь.

Музыкальные новости

Бато Багдаев

Сказка Ульгэра «Волшебные башмачки Элли» по мотивам знаменитой сказки Александра Волкова «Волшебник Изумрудного города» - Театр и Цирк, Культура и Концерт, Россия и Дети




Спорт в Санкт-Петербурге

Алексей Смирнов – актер, которого, надеюсь, еще не забыли

Лучшие по ТАУ, ТОЭ, истории: ректор ЛЭТИ наградил сотрудников и студентов вуза на торжественном заседании Ученого совета

Петербуржцы одержали несколько побед на Играх стран БРИКС

Троицкий спортсмен взял золото в первом этапе Кубка России по лыжероллерам


Людмила Самсонова

Теннисистка Самсонова вышла в финал турнира в Хертогенбосхе



Новости Крыма на Sevpoisk.ru


Санкт-Петербург

Росприроднадзор: на дачных участках в Петербурге активизировались змеи



Частные объявления в Санкт-Петербурге, в Ленинградской области и в России