Kaip pričiupti kiton visaton susiruošusį neutroną?

Eksperimento esmė – laikyti neutronus nepaprastai žemoje temperatūroje. Tokią terpę neutronų irimo ypatumus tyrinėjantys fizikai naudoja jau ne vienerius seniai. Neutronų talpyklos (tokių yra Laue Langevin institute Grenoblyje [Prancūzija] ir Sent Peterburgo branduolinės fizikos institute [JAV]) yra pagamintos iš smarkiai įmagnetintos įprastos medžiagos ir geba sulaikyti iki superžemų temperatūrų atšaldytus neutronus. Tokios būsenos neutronai juda pakankamai lėtai, kad jų dinamiką būtų galima fiksuoti tiesiogiai. Eksperimento metu fizikai turi galimybę išmatuoti įkalintųjų neutronų smūgių į talpyklos sieneles dažnį ir dažnio mažėjimą neutronams yrant.

Idealiomis sąlygomis, neutronai irimas turėtų vykti intensyvumu, prilygstančiu beta skilimo intensyvumui. Tačiau tokių rezultatų pasiekti nėra pavykę, nes neutronų talpyklos nėra idealios ir jose neutronų irimas vyksta truputį greičiau – kaip manoma, todėl, jog kai kurie neutronai užuot suirę sugeba pasprukti iš talpyklos.

Arba ne. Namuro universiteto (Belgija) fizikas Maiklas Saracinas (Michael Sarrazin) su kolegomis iškėlė prielaidą: neutronai dingsta todėl, kad jie... paprasčiausiai pasprunka į kitą visatą. Šis mokslininkų kolektyvas jau yra pademonstravęs, kaip (teoriškai) pakankamai didelis magnetinis potencialas galėtų sukurti sąlygas, kuriose medžiaga persikelia iš vienos visatos į kitą. arXiv spausdintoje publikacijoje tyrėjai, remdamiesi neutronų irimo procesų duomenimis, pamėgino pamodeliuoti, kaip dažnai taip galėtų nutikti. Paaiškėjo, jog tokio įvykio tikimybė yra labai menka (mažesnė nei viena iš milijono), jei toks įvykis apskritai yra įmanomas.

Tiesa, anot mokslininkų, visiškai atmesti tokią galimybę nereikėtų. Ypač atsižvelgiant į tai, kiek daug būna neutronų. Maža to, M. Saracinas mano, jog žino būdą, kaip neutronų keliones į kitas visatas būtų galima fiksuoti eksperimento metu. Įtakos apsikeitimo medžiaga rodikliui turėtų turėti ir gravitacinio potencialo pokytis, Žemėje atsirandantis dėl jos sukimosi aplink Saulę. Mokslininkas siūlo vykdyti „neutronų įkalinimo“ eksperimentą ištisus metus, o tuomet ieškoti, ar duomenyse apie neutronų irimą atsirado reikšmingų, su metiniu ciklu susijusių moduliacijų. Jei taip, tai gali reikšti, jog neutronai ne tik šiaip suyra, bet ir, kad ir kaip neįtikėtinai skambėtų, galbūt keliauja visatomis.

Plačiau apie eksperimentą – arXiv.org publikacijoje.

Parengė Saulius Žukauskas,
sauliuszukauskas01@gmail.com