Який у нейтрона заряд
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Чи не дивна постановка питання? Адже нейтрон — нейтральна частка, тобто із нульовим зарядом. Однак останнім часом, особливо у фізиці елементарних частинок, експериментатори все частіше ставлять під сумнів очевидні на перший погляд факти. Досі думали, що нейтрон нейтральний, тому що у всіх дослідах він поводився як нейтральна частка, але, строго кажучи, з цього випливає лише те, що заряд його лежав поза межами точності.
Отже, треба ставити дедалі точніші експерименти. У Німеччині досліджували повільний пучок нейтронів зі швидкістю лише двісті метрів за секунду. Його фокусували в тоненьку голку і потім пропускали через електричне поле довжиною десять метрів. Якби нейтрон мав хоч крихітний заряд, пучок мав би відхилитися. Відхилення пучка реєстрували точним детектором. На жаль, а можливо, і на щастя, пучок не відхилявся. Висновок такий: заряд нейтрона, якщо він взагалі є, принаймні в десять у двадцятій мірі разів менший за заряд електрона — у стільки разів один сантиметр менше відстані до найближчої зірки.
І все-таки подібні результати анітрохи не бентежать теоретиків; вони продовжують пропонувати гіпотези з ненульовим зарядом нейтрону. Болгарські теоретики припускають, що цей заряд у кілька разів менший за межу точності німецьких експериментаторів. З ненульовим зарядом нейтрону добре описуються магнітні поля Землі та Сонця, що виникають через обертання не нейтральних атомів і молекул. На жаль, з основ теорії не випливає величина заряду нейтрону, можна лише дуже грубо оцінювати порядок величини на основі квантово-механічних флуктуацій енергії у початкові стадії розвитку Всесвіту. Отже, остаточна відповідь на питання про заряд нейтрону мають дати подальші експерименти.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.