Алхимики 21-го века
В гостях у Радио Прага вновь старший научный сотрудник Института физики Академии Наук Чехии Станислав Камба, который расскажет о новом научном проекте, направленном на исследование материи, из которой состоит Вселенная.
Сегодня мы вновь поговорим об алхимии 21 века. На сей раз, в центре внимания ученых оказались совместные характеристики титаната европия и титаната бария. В проекте задействованы научные светила из Чехии, Соединенных Штатов Америки и Германии. Продолжает Станислав Камба:
«И этот материал, предложенный американскими и немецкими учеными, должен был обладать ферромагнитными и сегнетоэлектрическими свойствами. Кроме того, у него объемная форма. С точки зрения магнетизма у него более слабые характеристики, нежели тот мультиферроик, который наносится тонким слоем. То есть, материал, о котором идет речь сегодня, нельзя использовать для новой компьютерной памяти».
Предложен он с совершенно другой, более глобальной целью:
«Ядерные физики пытаются подтвердить, что во Вселенной нарушена CP -симметрия. Это – такой дисбаланс комбинированной четности. Речь идет о том, что частицы должны обладать нарушенной пространственной симметрией. Представьте себе шарик электрона, верхняя и нижняя части которого отличаются. Так, что электрон выглядит не просто как шарик, а как капля. До сих пор предполагалось, что у электрона нет размера, что он просто очень -очень маленький. Видимо, это не совсем так».
Вопреки, так или иначе, небольшим размерам электрона, то, о чем только что говорил доктор Камба, имеет огромное значение:
«Согласно теории частиц, конкретно, теории стандартных моделей, CP-симметрия должна быть нарушена, но незначительно. Благодаря этому во Вселенной существует преобладание материи над антиматерией. Поэтому к каждой частице существует античастица».
«После «Большого взрыва» или Биг Бенга, когда все возникло из небольшого количества сжатой энергии, вернее, огромной энергии, сжатой в незначительном пространстве произошло расширение. Так появилась Вселенная, которая расширяется до их пор, при этом скорость ее экспансии увеличивается со временем. При возникновении Вселенной, частиц и античастиц, их взаимодействии, создавалась бы энергия. То есть, материальной Вселенной бы не существовало. Не было бы и нас».
Однако мы существуем, как и материя вокруг нас. Следовательно, нарушение симметрии должно быть, при этом в значительной степени.
«Не так давно была издана статья, в которой рассказывалось о результатах исследования на ускорителе в Соединенных Штатах Америке. В ней говорилось о том, что частиц возникает на % больше, чем античастиц».
По утверждению доктора Камбы, для объяснения этого требуется модификация модели описания частиц:
«Теорий, которые улучшают стандартную модель, множество. Однако физики не знают, на основании какого эксперимента выбрать саму правильную. Одним из вариантов является то, что, согласно этим теориям, электрон обладает дипольным моментом».
Дипольный момент есть и у частиц:
«Согласно стандартной модели, этот дипольный момент должен быть очень маленьким. 10 в минус 40 степени. То есть, 39 нулей за запятой, и только потом идет единица. То есть, действительно, очень маленькая величина. Иные теории говорят о том, что дипольным момент может быть на 10-12 порядков выше, например, 10 в минус 28 степени».
«Мы предложили использовать наш материал для измерения дипольного момента электрона на уровень выше, то есть, на 10 в минус 28 степени. Это чувствительность, благодаря которой можно подтверждать новые теории, улучшающие стандартную модель».
Что, в случае, если бы это удалось, означало переворот в физике частиц и моделях развития Вселенной:
«К нам обратились с предложением такой материал синтезировать, охарактеризовать, доказать, что он обладает качествами мультиферроика. Нам это удалось. Ныне в США в Ялском университете проводятся измерения, поскольку в данном вузе существует длительная традиция в определении дипольного момента в материалах. С учетом того, что с помощью нашего мультиферроика чувствительность измерения должна быть в 10 раз лучше, мы очень надеемся в положительный результат нашей работы», - говорит старший научный сотрудник Института физики Академии Наук ЧР Станислав Камба.
