A Müncheni Műszaki Egyetem garchingi kutatólaboratóriumának részecskegyorsítójában először nyert bizonyítást, hogy létezik négy neutronból álló részecske.

Az atomok, mint ismert, protonokból és neutronokból állnak. Az atomfizika kutatói egyetértenek abban, hogy nincsenek kizárólag protonokból álló részecskék, ugyanakkor fél évszázada keresik a két, három, vagy négy neutronból állól részecskéket. Ezek létezésének bizonyítása segítene megérteni a neutroncsillagok természetét, egyben szükségessé tenne az erős kölcsönhatás elméletének újragondolását.

Az erős kölcsönhatás az, ami szó szerint egyben tartja a világot. Hidrogénnél nehezebb atomok elképzelhetetlenek lennének nélküle.

– mondta a kísérleteket irányító Dr. Thomas Faestermann.

Úgy tűnik, hogy sikerült kimutatni a szóban forgó részecskét a nyugdíjazása előtti utolsó kísérleteket végző Van de Graaff részecskegyorsítóban.

Először húsz évvel ezelőtt Franciaországban születtek olyan mérések, amelyeket a tetraneutron megjelenéseként lehetett értelmezni. 2016-ban egy japán csapat próbált tetraneutront előállítani úgy, hogy hélium-4 atomokat radioaktív hélium-8 atomokkal bombáztak. Akkor úgy vélték, hogy a tetraneutron nagyon gyorsan lebomlott.

Faestermann és kollégái lítium-7 atomokat bombáztak ugyanilyen, a fénysebesség 12 százalékára gyorsított lítium atomokkal, amelynek elméletben szénatomok és tetraneutronok keletkezését kellett eredményeznie. A fizikusok érzékelői bizonyították ezek létrejöttét a megismételt kísérleteben is.

Az adatok alapján a tetraneutron olyan stabil, mint maga a neutron, felezési ideje 450 másodperc. A mérések pontossága 3 szigma vagy 99,7 százalék, de a fizikában 5 szigma a tudományos bizonyítás elvárt minősége. A német fizikusok jelenleg  azt várják, hogy független mérések is igazolják felfedezésüket.

(Phys.org)