Вполне нормальные аномалоны

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Аномалоны — новые частицы, открытые в ядерной физике в последние годы. Но пока что еще многие ученые сомневаются: открыты ли? В мире выполнено уже пятнадцать экспериментальных работ по их обнаружению, но результаты неопределенны: в одних опытах есть эффект, в других — нет.

Прежде всего, что это за новые экзотические объекты в микромире? Аномалонами называют гипотетические фрагменты, то есть обломки, возникающие при столкновении высокоскоростных ионов с ядрами мишени, обычно эмульсии фотопластинки. Скорее всего, эти обломки являют собой обычные легкие атомные ядра, а аномальной у них оказывается скорость — считают, что она релятивистская, то есть сравнимая по величине со скоростью света в вакууме. Как следствие этого фрагменты далеко не убегают — у них опять-таки аномально малая длина свободного пробега и потому они упорно не регистрируются приборами.

Существуют ли вообще аномалоны? — так поставили вопрос ученые. На ускорительной установке они разгоняли ионы углерода-12 и неона-22, придавая им импульс в 4,1 гигаэлектронвольт на каждый нуклон в ядре, и облучали ими ядра фотоэмульсионной мишени. Затем уже на фотопластинках подсчитывали следы — длины свободного пробега первичных ионов и продуктов их взаимодействия с ядрами эмульсии.

Обнаруженные следы четко засвидетельствовали наличие множества коротко живущих фрагментов, то есть собственно аномалонов. Ими в данном случае действительно оказались легкие ядра с зарядом от двух (гелий) до десяти (неон). Ученые проанализировали 1881 случай столкновений ионов с мишенью и выявили всего 4138 штук аномалонов. Длина свободного пробега этой массы новых частиц не превышала всего 3-4 сантиметров от точек их рождения. Так что открытие аномалонов все-таки состоялось.