24 februari 2023 (Nanowerk Nieuws) Een ongebruikelijke vorm van een cesiumatoom helpt een onderzoeksteam onder leiding van de Universiteit van Queensland bij het ontmaskeren van onbekende deeltjes waaruit het heelal bestaat. Dr. Jacinda Ginges, van UQ's School of Mathematics and Physics, zei dat het ongebruikelijke atoom - bestaande uit een gewoon cesiumatoom en een elementair deeltje dat een muon wordt genoemd - essentieel kan blijken te zijn voor een beter begrip van de fundamentele bouwstenen van het universum. "Ons universum is nog steeds zo'n mysterie voor ons", zei dr. Ginges. “Astrofysische en kosmologische waarnemingen hebben aangetoond dat de materie die we kennen – in de natuurkunde gewoonlijk 'standaardmodeldeeltjes' genoemd – slechts vijf procent uitmaakt van de materie en de energie-inhoud van het heelal. “De meeste materie is 'donker' en we kennen op dit moment geen enkel deeltje of interactie binnen het Standaardmodel dat dit verklaart. "De zoektocht naar donkere materiedeeltjes staat voorop in het onderzoek naar deeltjesfysica, en ons werk met cesium zou essentieel kunnen zijn bij het oplossen van dit mysterie." Het werk kan op een dag ook de technologie verbeteren. "Atoomfysica speelt een belangrijke rol in technologieën die we elke dag gebruiken, zoals navigatie met het Global Positioning System (GPS), en atoomtheorie zal belangrijk blijven in de vooruitgang van nieuwe kwantumtechnologieën op basis van atomen", zei Dr. Ginges. Door middel van theoretisch onderzoek hebben dr. Ginges en haar team het begrip van de magnetische structuur van de kern van cesium, de effecten ervan in atomair cesium en de effecten van het vreemde en prachtige muon verbeterd. "Een muon is eigenlijk een zwaar elektron - 200 keer zo zwaar - en het draait 200 keer dichter om de kern dan de elektronen," zei Dr. Ginges. "Hierdoor kan het details van de structuur van de kern oppikken. "Het klinkt ingewikkeld, maar in een notendop, dit werk zal helpen om de atoomtheorieberekeningen te verbeteren die worden gebruikt bij het zoeken naar nieuwe deeltjes." De onderzoekers zeiden dat de nieuwe aanpak een grotere gevoeligheid en een alternatieve techniek kan bieden voor het vinden van nieuwe deeltjes, door het gebruik van nauwkeurige atomaire metingen. "Misschien heb je wel eens gehoord van de Large Hadron Collider op CERN, 's werelds grootste en krachtigste deeltjesversneller, die subatomaire materie met hoge energieën verplettert om voorheen ongeziene deeltjes te vinden," zei Dr. Ginges. "Maar ons onderzoek kan een grotere gevoeligheid bieden, met een alternatieve techniek om nieuwe deeltjes te vinden - door atomaire precisiemetingen. "Het heeft geen gigantische versneller nodig, maar gebruikt in plaats daarvan precisie-instrumenten om te zoeken naar atomaire veranderingen bij lage energie. “In plaats van explosieve, energieke botsingen, is het het equivalent van het creëren van een ultragevoelige 'microscoop' om getuige te zijn van de ware aard van atomen. "Dit kan een meer gevoelige techniek zijn, waarbij deeltjes worden onthuld die deeltjesbotsers gewoon niet kunnen zien." Cesium heeft een moment, nadat het onlangs in het nieuws was, als het element in de radioactieve capsule die vermist werd en vervolgens werd gevonden in de outback van West-Australië. Physical Review Letters ("Empirische bepaling van het Bohr-Weisskopf-effect in cesium en verbeterde tests van precisieatoomtheorie bij het zoeken naar nieuwe natuurkunde").

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• Bron: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=62447.php