Az elektronok közel a tökéletes gömbölyűséghez

Az elektronról korábban gondoltakkal szemben brit kutatók arra jöttek rá, hogy a negatív töltésű elemi részecske alakja hajszál híján tökéletesen gömbölyű.

Az elektronok alakja alatt egy kiterjedés nélküli pontot körülvevő úgynevezett virtuális részecskék felhőjét értik. Tudósok eddig úgy vélték, ez a felhő kissé aszférikus, azaz a szabályos gömb alaktól eltérő formát ölt a pozitív és negatív vonzás eredményeként.

A londoni Imperial College fizikusai azonban elektronokat eddig példátlan részletességgel tanulmányozva arra jutottak, a felhő mérhető léptékek szerint a lehető leginkább gömb alakú, a tökéletességtől mindössze a centiméter billió részének milliomodikának a milliomodikának a milliomidoka választja el. “Ha egy elektront a Naprendszer méretére nagyítanánk, csak egy hajszál lenne az eltérés” – magyarázta a “tökéletlenség” mértékét Jony Hudson fizikus a LiveScience című folyóiratnak.

Az egyik kérdés, amely a felfedezés kapcsán felmerül, az az, hogy az univerzumban miért nincs egyenlő arányban elektron és társa, a ritkábban előforduló antianyag, a pozitron.

Tudósok szerint az elektronok önmagukban pontszerű képződmények, híján mindenfajta szélességnek, hosszúságnak, mélységnek vagy bármiféle kiterjedésnek. Mindeközben a látszólag üres tér, amely körülöleli az elektront, nyüzsög a hol létező, hol pedig nem létező részecskék és antirészecskék párjaitól, az úgynevezett virtuális részecskéktől. A modern fizika úgy tartja, az elektron elválaszthatatlan a virtuális részecskék felhőjétől – fejtegette Hudson.

A felhő pontos mérése egyelőre meghaladja a modern eljárások adta lehetőségeket, de kutatók szerint alakja – ha nem is tökéletesen – de közelít a gömbhöz. Az elektront parányi elemhez lehet hasonlítani, pozitív és negatív töltéssel a pólusain, ezek az ellentétes hatást vonzzák, ez alakítja a formát.

A felfedezés jelentősége, hogy a kutatók ennek ismeretében továbbléphetnek az antianyag tanulmányozásában és megértésében. Az elektron alakjának megismerése segíthet a pozitronok viselkedésének megértésében és annak kiderítésében, hogy miben különbözik anyag és antianyag.

Az ősrobbanás ugyanannyi antianyagot teremtett, mint anyagot – legalábbis ez jelenleg az elfogadott fizikai alaptézis. Ugyanakkor antianyagot elenyésző mennyiségben találtak eddig a kutatók az univerzumban.

facebook:

0 Komment