研究人員與四中子結構示意圖
據物理學家組織網日前報道，美國愛荷華州立大學的物理學和天文學教授詹姆斯·瓦瑞和訪問學者安德烈·希羅科夫領導的國際科研團隊，使用複雜的超級電腦模擬，證明了曾被認為不可能存在的、由四個中子組成的亞原子結構——四中子準穩定的存在。這一成果發表于最近一期的《物理評論快報》雜誌上。
中子本身極不穩定，10分鐘後就會變成帶正電的質子，兩個或三個中子在一起並不會形成一個穩定的結構。但最新模擬表明，四個中子一起能形成一個共振，這一結構在衰變前會穩定存在一段時間。
四中子的壽命僅為5×10-22秒，儘管這一時間看起來極為短暫，但足以讓科學家們對其進行研究。瓦瑞説：“這將開啟一個全新的研究領域。研究四中子將幫助我們理解中子間的強核力，包括探索不穩定的兩中子和三中子系統的新特性。”
科學家已耗費40年時間來尋找四中子結構，迄今少有證據證明其存在。今年初，日本理化研究所放射性離子束工廠的研究人員稱，他們觀測到了四中子的信號，最新模擬中預測的四中子的屬性，與日本科學家的觀測屬性相吻合。
在日本科學家的研究中，他們用一束氦-8（擁有4個中子的氦）與普通的氦-4原子對撞，結果氦-8分解成另一個氦-4和一個四中子。四中子短暫存在後分崩離析，成為單獨的4個中子。
瓦瑞説：“我們知道，還有其他先進的設施正準備進行同樣研究，目標是獲得四中子的精確屬性，我們的模擬結果或能為這些研究指明方向。”
目前，其他唯一已知的中子結構是中子星。科學家認為，這種小而緻密的恒星完全由中子組成。這些中子星的直徑或許只有7英里，但品質與太陽相當。研究人員希望繼續探索是否還有其他數量的中子也能形成穩定的共振。（記者劉霞）
評論：我要評論
