Гранит науки - 2003-05-11

Протон не всегда имеет форму шара данные экспериментов на ускорителе Томаса Джефферсона, представленные на конференции Американского Физического Общества, меняют знакомое по школьным учебникам представление об одной из атомных частиц У микрофона Марина Аствацатурян! Революцию в основах физики элементарных частиц произвела Вина Пунджаби (Vina A.Punjabi) профессор Норфолкского Университета (Norfolk State University) и докладчик проходящей в Филадельфии ежегодной встречи американских физиков. Работая на ускорителе Национальной лаборатории имени Томаса Джефферсона, она и трое других исследователей бомбардировали жидкий водород пучком электронов, движущихся со скоростью света. В этих экспериментах было показано, что электрический заряд и сила магнитного поля уменьшаются по мере отдаления от центра объекта. Но электрический заряд уменьшается медленнее, чем сила магнитного поля, что противоречит прежним наблюдениям. И это, в свою очередь, меняет взгляд на форму протона, который уже не считается сферической частицей, а скорее напоминает вытянутый мяч для регби или яйцо. "Забудьте эти шарики из учебников по физике" говорит профессор Пунджаби.

Это открытие комментирует профессор физики Вашингтонского Университета (University of Washington) Джеральд Миллер (Gerald A.Miller), который, увидев результаты экспериментов группы Пунджаби первый раз, был уверен в том, что коллеги допустили какую-то ошибку. Но потом он вспомнил, что нечто подобное было получено им самим в 1995 году, и тоже сначала было интерпретировано как ошибка. После, теоретизируя по поводу углов, под которыми протоны отбивают в ускорителе электроны, он построил модель столкновения частиц, которая использовалась для предсказания поведения кварков. Ученый обнаружил, что форма протонов может меняться под воздействием кварков, в частности, некоторые кварки, движущиеся со скоростью света внутри протона, могут делать его похожим на боб. "Кварки как заключенные, вышагивающие внутри тюремной камеры. Они просто движутся очень быстро, и когда подходят вплотную к стенке, вынуждены разворачиваться, но мы видим это не напрямую, а при измерениях. Разнообразие форм (протонов) практически не ограничено и зависит от скорости движения кварков внутри частицы и направления их вращения" говорит Миллер. Единственное на сегодняшний день применение открытию несферических форм протонов Миллер видит в том, что оно диктует необходимость обновления существующих учебников. Кроме того, этот исследователь, как и многие до него, напомнил о Майкле Фарадее первооткрывателе электромагнитной индукции, неспособном объяснить наблюдаемое явление в 30-х годах 19-го века и не имеющем представления о том, что благодаря его открытию произойдет электрификация всего мира. "Никогда не знаешь, пока не поймешь суть явления, к чему оно может привести" - говорит профессор.