Собрать в ловушке нейтроны, не обладающие зарядом, довольно сложно. Но группе физиков из разных стран удалось заполучить контроль над частицами после их охлаждения.

Опыты проводили в институте Лауэ-Ланжевена в Гренобле (Institut Laue-Langevin), однако в коллаборацию входили исследователи из Германии, Швейцарии и России.

Чтобы замедлить частицы, их посылали в сверхтекучий гелий-4, охлаждённый до температуры, близкой к абсолютному нулю.

В результате учёным удалось получить рекордную плотность нейтронов: 55 штук на кубический сантиметр (в пять раз большую, чем раньше).

Впрочем, физики хотели бы втиснуть в то же пространство тысячу нейтронов. Всё потому, что чем плотнее удастся упаковать частицы, тем выше будет точность полученных результатов.

Но и нынешнее достижение поможет учёным разобраться с природой нейтрона и уточнить Стандартную модель (СМ). Так, исследователи до сих пор расходятся во мнении, каково «время распада» единичного нейтрона в другие субатомные частицы (протон, электрон и электронное антинейтрино).

Между тем эти величины являются фундаментальными для СМ, описывающей среди прочего поведение вселенной после Большого взрыва, а также термоядерные реакции внутри звёзд.

Есть и ещё один непрояснённый момент, беспокоящий физиков: ранее были высказаны предположения, что нейтроны, не имея суммарного заряда, обладают перераспределением зарядов внутри частицы. В результате со временем может выясниться, что нейтроны имеют электрический дипольный момент.

Статья авторов опубликована в журнале Physical Review Letters. Напомним, что не так давно в том же институте учёные «измерили» квантование гравитации у нейтронов.