Ученые подтвердили, что электрон имеет идеально круглую форму

09.07.2023 / 11:01
iStock
Разгадать одну из самых удивительных тайн природы надеялись американские физики, проводя эксперимент по измерению дипольного момента электрона. Речь идет о феномене асимметрии Вселенной.

Согласно теории, Большой взрыв должен был породить во Вселенной равное количество материи и антиматерии. Когда материя и антиматерия встречаются, то аннигилируют друг с другом, выделяя энергию. Однако то, что мы наблюдаем во Вселенной, противоречит этому предсказанию. В ней преобладает материя, из которой состоят галактики, звезды, планеты и мы сами. Такое преобладание материи над антиматерией физики называют асимметрией Вселенной, что считается одной из величайших неразгаданных тайн физики.

Для объяснения феномена выдвинуто множество гипотез. Одна из них - асимметрия электрона. Долгое время считалось, что он имеет идеально круглую форму, то есть его заряд распределен равномерно. Но если бы он был слегка овальным, то заряд распределился бы неравномерно, при такой асимметрии электрон имел бы дипольный момент. Это могло бы объяснить, почему в результате Большого взрыва образовалось больше материи, чем антиматерии.

Чтобы измерить параметры электрона, физики провели очень сложный и изощренный эксперимент, но их надежды не оправдались. Никакого дипольного момента поймать не удалось, электрон является идеальным шаром. Авторы особо подчеркивают, что точность их измерений более чем вдвое превысила предыдущие результаты. Если бы электрон был размером с Землю, любая существующая асимметрия не превышала бы радиуса одиночного атома, утверждают ученые в журнале Science. Кроме того, такая точность измерений может означать, что даже если какая-то асимметрия у электрона есть, она настолько мала, что объяснить с ее помощью дисбаланс материи и антиматерии во Вселенной не получится. Так что физикам придется искать альтернативные объяснения феномену асимметрии Вселенной.

Поделиться