ETH Zurich мен PSI Эйнштейннің эквиваленттік принципін тексеру үшін мюоний экспериментін дайындауда

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
ETH Zurich және Пауль Шеррер институтының зерттеушілері суық мюоний атомдарын алды — бұл гравитацияның екінші буын материясына әсерін өлшеуге маңызды қадам. Ғалымдар мюондардың қарапайым материямен бірдей үдеумен құлайтынын тексермекші, бұл Эйнштейннің эквиваленттік принципінің тікелей сынағы болмақ. Эксперимент ауыр бөлшектерге бесінші іргелі күштің әсер ететінін көрсетуі мүмкін.
Негізгі фактілер
- Мюондар шамамен 2,2 микросекундта ыдырайды, бұл гравитацияны дәл өлшеуді қиындатады.
- Эквиваленттік принцип осы уақытқа дейін тек бірінші буын материясы мен антиматерия үшін расталған.
- Мюоний — антимюон мен электроннан тұратын бейтарап атом, электрлік бейтараптығының арқасында гравитациялық эксперименттерге өте қолайлы.
- PSI зерттеушілері мюоний атомдарын басқару үшін асқын аққыш гелийдің химиялық потенциалын пайдаланды, бұл суық мюоний алуға мүмкіндік берді.
Мюоний эксперименті
ETH Zurich және PSI зерттеушілері суық мюоний атомдарын алды — бұл гравитацияның екінші буын материясына әсерін өлшеуге маңызды қадам. Команда мюондардың қарапайым материямен бірдей үдеумен құлайтынын тексермекші, бұл Эйнштейннің эквиваленттік принципінің тікелей сынағы болмақ. Мюоний, антимюон мен электроннан тұратын бейтарап атом, бұл сынаққа өте қолайлы, өйткені гравитация электромагнетизммен салыстырғанда өте әлсіз. Бұрынғы әдістер мюоний атомдарын әртүрлі жылдамдықпен және әртүрлі бағытта түзетін, бұл гравитацияны дәл өлшеуді мүмкін етпейтін.
Теориялық салдарлар
Стандартты модель бөлшектердің үш буынын сипаттайды, бірақ олардың неліктен бар екенін түсіндірмейді. Екінші буын бөлшектерінің бірдей гравитациялық заңдарға бағынатынын тексеру бесінші іргелі күшті анықтауы мүмкін. Осы уақытқа дейін эквиваленттік принцип тек қарапайым материя мен бірінші буын антиматериясы үшін расталған.