Löytyi Todisteita Magneettisen Monopolin Olemassaolosta - Vaihtoehtoinen Näkymä

Löytyi Todisteita Magneettisen Monopolin Olemassaolosta - Vaihtoehtoinen Näkymä
Löytyi Todisteita Magneettisen Monopolin Olemassaolosta - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Löytyi Todisteita Magneettisen Monopolin Olemassaolosta - Vaihtoehtoinen Näkymä

Video: Löytyi Todisteita Magneettisen Monopolin Olemassaolosta - Vaihtoehtoinen Näkymä
Video: MAGNEETTINEN MONOPOLI 2024, Kesäkuu
Anonim

Magneettinen monopoli voi olla olemassa paitsi matemaattisena abstraktiona.

Tutkijat ovat löytäneet jälkiä magneettisesta monopoleista - magneettikentän lähteestä, jonka olemassaolo moderni fysiikka kiistää. Tutkimustulokset julkaistaan Science-lehdessä.

Sähkömagneettisen kentän sähköiset ja magneettiset komponentit kuvataan samanlaisilla yhtälöillä, mutta käyttäytyvät eri tavalla. Esimerkiksi, sähkövaraus (elektroni) on olemassa, mutta magneettinen ei. Toisin sanoen sähkökenttä voidaan luoda yhdellä "navalla" (monopole), ja magneettikentän voi luoda vain napojen pari, pohjoisessa ja etelässä (dipoli). Tällainen kuva maailmasta kuvataan Maxwellin yhtälöillä, jotka ovat perustana sähkömagneetismille, ja se vahvistetaan lukuisilla kokeilla.

Tästä huolimatta on olemassa useita hypoteeseja, jotka viittaavat siihen, että magneettinen monopoli (elektronin analogi - sähköinen monopoli) on edelleen olemassa. Niitä kuvataan vain matemaattisesti ja ne ovat melko hypoteettisia oletuksia; magneettisen monopolin olemassaolosta ei ole todellista fyysistä näyttöä. Lisäksi, jos sitä edelleen löydetään, on tarpeen kirjoittaa uudelleen Maxwellin yhtälöt ja yhdessä niiden kanssa koko sähkömagneettisuuden teoria.

Amerikkalaisten tutkijoiden äskettäisen tutkimuksen tulokset ovat osoittaneet, että magneettinen monopoli voi olla olemassa paitsi matemaattisena abstraktiona. Kokeiluissaan he käyttivät kvanttikaasua, jossa hiukkaset, toisin kuin tavalliset kaasut, eivät ole erotettavissa toisistaan. Tyypillinen kvanttikaasu on elektroneja metallin kidehilassa). Tämän ominaisuuden takia tällaisen kaasun paine ja lämpötila kuvataan kvanttilaskelmien yhtälöillä, ei tavallisella molekyylifysiikalla. Yleensä kvanttikaasua tuotetaan jäähdyttämällä atomeja lämpötilaan, joka on lähellä absoluuttista nollaa. Tässä tilassa atomit muuttuvat käytännössä liikkumattomiksi ja on tutkittava niitä.

Tutkimuksen kirjoittajat paljastivat kvantkaasun säteilylle radio- ja mikroaaltouunilla. Muuttamalla tämän säteilyn parametrejä, tutkijat pystyivät muuttamaan atomien sisäistä magneettista ominaisuutta - spin, jota voidaan verrata kompassin magneettineulaan. Fyysikot vaihtoivat peräkkäin melkein liikkumattomien atomien kehruun kaikkien mahdollisten arvojen välillä, toisin sanoen he pakottivat sen tekemään yhden "täyden vallankumouksen". Kokeen lopussa spin ei kuitenkaan palannut alkuperäiseen tilaansa, vaan poikkesi hiukan siitä. Tutkijat selittävät tämän poikkeaman tarkasti magneettisen monopolin vaikutuksella. Muiden mahdollisten häiriöiden sulkemiseksi tutkijat toistivat kokeen, mutta tällä kertaa eliminoivat hypoteettisen monopolin vaikutuksen. Tässä tapauksessa atomien spin palasi alkuperäiseen tilaansa vääristymättä.