Несмотря на то, что нейтроны любят сотрудничать с протонами, чтобы образовать ядро атома, частицы всегда славились своим нежеланием связываться друг с другом. Но согласно новой предложенной теории, эти частицы могут взаимодействовать при определенных обстоятельствах, образуя новый вид «нечастиц», что может свидетельствовать о новом виде симметрии в физике.
Новое исследование было вдохновлено идеей, впервые предложенной в 2007 году профессором Гарвардского университета Говардом Джорджи, который предположил, что может существовать феномен, выходящий за рамки нашего традиционного представления о материи.
Чтобы изучить экзотические атомные ядра на Земле, ученые разбивают тяжелые ядра друг о друга на ускорителях. Получается новое ядро и поток нейтронов. Исследователи заметили, что по мере того, как нейтроны выходят и удаляются, некоторые из них, идущие в одном направлении, могут продолжать «разговаривать» друг с другом — даже после того, как другие перестали взаимодействовать. Эта устойчивая связь между нейтронами может представлять собой нечеткое «ядро» со своими собственными свойствами, отличными от нормальных ядер.
В своем новом исследовании учёные изложили, как и где искать доказательства наличия этих «неядер» в ускорителях, а также общее объяснение области того, что они в шутку назвали «неядерной физикой».
По словам ученых, это могло быть проявлением типа симметрии, называемого конформной симметрией. Симметрии фундаментальны для современной физики; они являются общими чертами, которые сохраняются даже при изменении системы — наиболее известным из них является то, что скорость света постоянна во всей Вселенной.
В конформной симметрии пространство искажается, но все углы остаются неизменными. Например, когда кто-то рисует 2D-карту всей 3D-Земли, невозможно одновременно сохранить все расстояния и углы. Однако некоторые карты, такие как обычная версия, впервые нарисованная Герардом Меркатором, нарисованы так, что все углы остаются правильными, но за счет значительного искажения расстояний около полюсов.
«Эта конформная симметрия не фигурирует в Стандартной модели физики, но она присутствует в предложении Георгия«без частиц», а также присутствует здесь». Доля энергии, переносимая каждой частицей в «ядро», остается неизменной даже при изменении расстояния между ними.
«Для меня это было неожиданностью, потому что, что необычно для ядерной физики, эти результаты имеют некоторую универсальность», — сказал один из исследователей. То есть, в отличие от многих вычислений в физике, которые зависят от точности даже мельчайших деталей и чисел, «эти числа вообще не чувствительны к деталям».
Источник — aobe.