Mendearen erdialdean, zientzialariek ulertzen hasi ziren elementuen partikulak - protoi eta neutroiak ez direla hain sinpleak. Ez dira "adreilu" miniatura gehiago osatzen, baina oinarrizko partikulen interakzio konplexuak etengabe gertatzen dira. Horrela, 1960ko hamarkadan protoi egituraren azterketen emaitzen arabera, hiru osagai ditu, gero Quarks deitzen zuelako.
Hasierako ereduak protagonoa - hiru laurdenak esan nahi zuen: bi goiko eta bat txikiagoa. Altuera erlatiboaren epitetoak metaforikoki fisikariek erabiltzen dituzte, terminoak errazagoak eta apur bat argiago izaten laguntzen dute. Eredu sinplifikatu hau (orain deitzen zaio - "inozoa") Proton hiru quark-ekin esperimentuetan ikusitako efektu ugari azaltzen lagundu zuen. Baina ez guztiak.
Geroago, hiru quark-ek baino ez zuten protoi egitura deskribatu. Laburbilduz gero, partikula horien talka sakonak dituzten esperimentu sorta batek erakusten zuen dena konplikatuagoa dela. Protoian hiru "bi" nagusi "daude (bi eta bestea), baita bikote askok ere, etengabe gertatzen diren eta suntsitzen diren bikoteak. Hori da, hain zuzen ere, nukleo positiboa "zopa" da oinarrizko partikulak modu errazean elkarreragiteko.
Kasu honetan, arazoa sortu zen: zergatik denbora guztian protoi barruan hiru quarkek ez dago parekarik antiquarken moduan? Horrek kalkulu teoriko asko kontraesan egiten ditu eta oso naturala da fisikari dagokionez. Egia esan, goiko galdera da protoiaren oinarrizko asimetriaren funtsa.
Eta bere baimenik gabe, beharrezkoa zen nukleo positibo baten egitura argitzea, 1990eko hamarkadaren amaieran (E866) Enrico Fermi (Fermilab) Azelerazio Laborategi Nazionalaren arabera. Estatu Batuetan Estatuak. Fisikak gainezka egin zituen energiak altuko eta horrelako gertaeren aztarnak grabatutako protoiak. Orduan, "amaren" partikularen pultsazioen pultsalek sorta nahiko estua izan da. Datu horiek oinarri hartuta, urrutiko bat egin zen eta nahiko sinesgarria izan zen, baina oraindik ez da ia aurreikusitakoa baieztatu: beste barruti batzuetan, Asimetria, Quarks-ek jantzi zuten beste barrutietan, desagertu egingo da.
Adierazpen ausart batek nahiko arindu zuen komunitate zientifikoa, baina nahiko zentzuzkoa zen. Beraz, aurretik lanatutako modelo batzuek berriak sortu eta egin behar izan zituzten. Zorionez, ezagutzaren metodo zientifikoaren funtsa etengabe egiaztatzen da emaitzen egiaztapenean. Hori dela eta, duela gutxi, gaitasunen inguruko esperimentu berri bat da Fermilab bera. Eta larriki zuzendu zituen lankideek duela 20 urte baino gehiago jaso zuten lankideek.
Esperientzia honen emaitzak Peer-Berrikusitako aldizkariaren aldizkarian argitaratzea da, nazioarteko fisikarien nazioarteko talde handi batek prestatu dituena. Amerikako, Taiwanese, Israelgo eta Japoniako ikerketa teknologikoko institutu garrantzitsuenetako espezialistek parte hartu zuten, baita Estatu Batuetako eta Japoniako laborategi fisiko handienak ere. Datu-array nagusia E-906 / SEAQUEST esperimentuaren barruan Fermilab azeleragailuan bildu zen.
Bi protoiek energia nahikoa altuak izaten dituztenean, quarks-ek elkarren artean elkarreragiten dute. Edo hobeto esanda, protoi bateko quarkea beste baten aurkako kostaldearekin edo alderantziz suntsitzen da. Besterik gabe, "zopak" nahastuta daude. Horrelako deuseztapenaren produktua birtuala izango da (hau da, ezin da zuzenean antzeman) photon edo z-boson, ia berehala kobratutako muoi pare batean apurtuko dena. Partikula horiek detektagailuekin harrapatzea da, zientzialariek kuarkak elkarreragiteko ezaugarriak epaitzen dituzte.
Esperimenturako, protoi mordoa 120 gigaelektronvolt (ez da errekorra, baina asko), hidrogeno likidoaren eta deuterioaren helburuarekin zuzenduta (batez ere protoi batzuek osatzen dute). Muoak soilik konpontzeko eta beste edozein partikulen talka produktuak iragazteko, xede eta detektagailuen artean bost metroko burdinezko horma bat jarri zuten. Emaitzak ikusgarriak izan ziren: goian deskribatutako asimetria quarks-en kontserbatu zen, partikula subatomiko osoaren% 10eko pultsua eginez.
Jakina, ez da iraultza ozena fisikan, baizik eta teoria batzuen berrespen esperimental larria eta besteen doikuntzarako eskaera. Modu batera edo bestera, zientzialariek are gehiago zabaldu zuten protoi egituraren ulermena. Eta horrek are gehiago ekarriko du bere fruituak zientzia eta teknologiaren arloetan: astronomia eta fisikaren kimika, medikuntza eta materialen zientziara.
Iturria: Naked Science