Физики обнаружили возможные признаки пятой силы внутри атомов

Исследователи из Австралии, Швейцарии и Германии зафиксировали возможные признаки существования пятой фундаментальной силы, скрытой внутри атомного ядра. Подтверждение этих данных может привести к расширению Стандартной модели физики и помочь в объяснении некоторых космических аномалий.


Известные на сегодняшний день силы природы включают гравитацию, электромагнитное взаимодействие, а также сильное и слабое ядерные взаимодействия. Учёные допускают, что помимо этих четырех могут существовать дополнительные силы, проявляющиеся только в микромасштабах.

В рамках новой работы специалисты сосредоточились на гипотетической пятой силе, которая, предположительно, влияет на взаимодействие нейтронов и электронов внутри атомного ядра. В качестве возможного носителя этой силы рассматривается частица Юкавы, пока не зафиксированная экспериментально.

В отличие от предыдущих подходов, основанных на наблюдениях за крупными астрономическими объектами, в этом исследовании внимание было направлено на поведение электронов в атомах кальция. При получении энергии электроны перемещаются на более высокие энергетические уровни, после чего возвращаются обратно. Скорость этого процесса зависит от строения ядра и прогнозируется Стандартной моделью.

При изучении изотопов кальция с различным числом нейтронов учёные зафиксировали отклонения от расчётов. Эти отличия могут указывать на влияние пока не известного взаимодействия, источником которого может служить частица с массой от 10 до 10 миллионов электронвольт.

Хотя окончательные выводы делать рано, полученные результаты сузили область поиска гипотетической силы и обозначили направление для дальнейших экспериментов. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Читайте также: