以東北大學、高能加速器研究機構(KEK)和日本原子能機構(JAEA)為中心的一個研究小組發現,對稱性的基本性質,即向原子核中添加特殊粒子,被極大地破壞了。 。闡明束縛構成原子核的質子和中子的“核力”的特性已經成為可能。
原子核由質子和中子組成,質子和中子通過稱為核力的非常強大的吸引力結合在一起。由於這種力仍然是一個謎,人們還沒有完全理解為什麼質子和中子聚集在一起形成原子核。一種稱為 lambda 粒子的粒子是解開這個謎團的線索。我發現當一個λ粒子被放入原子核時,會發生一種以前從未被證實過的現象。
原子核的性質,例如其質量和內部結構,由其所含質子和中子的數量決定。已知帶正電的質子數和不帶電的中子數交換的原子核具有被稱為“電荷對稱性”的性質,其中除了電荷之外的性質非常相似。這是因為作用在質子和中子上的核力是相同的,所以即使數字交換,作用力的總量也不會改變。這被認為在存在 lambda 粒子的情況下也是一樣的。然而,當原子核內存在λ粒子時,人們發現,如果交換質子和中子的數量,質量就會不同。其原因尚不清楚,但預計這將是揭開核力量全貌的關鍵。
我們在初中時就知道原子核是由質子和中子組成的,但令人驚訝的是,我們仍然有一些不明白的地方。如果我們能夠解開這個謎團,我們也許就能回答這個宇宙中為什麼存在原子核的問題。