.Solving the Mystery: Neutron Lifetimes and the New Quantum Puzzle

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.Solving the Mystery: Neutron Lifetimes and the New Quantum Puzzle

미스터리 해결: 중성자 수명과 새로운 양자 퍼즐

중성자 수명 문제

비엔나 공과대학 에서2024년 10월 19일

중성자 수명 문제 핵에서 중성자는 안정될 수 있습니다. 그러나 자유 중성자는 잠시 후에 붕괴됩니다. 출처: Oliver Diekmann, TU Wien 중성자는 얼마나 오래 살까요? 서로 다른 측정 결과가 서로 모순됩니다. TU Wien의 연구자들은 이전에 알려지지 않은 여기 상태에서 자유 중성자가 존재할 수 있으며, 잠재적으로 중성자 빔과 자기 '병' 사이의 측정된 수명의 불일치를 해결할 수 있다고 제안합니다. 이 가설은 이러한 상태가 붕괴 속도를 크게 변경할 수 있음을 시사하며, 이 이론을 검증하기 위한 새로운 실험이 필요하며, 국제적인 관심이 이미 정점에 도달했습니다.

중성자 붕괴 딜레마 중성자는 물질을 구성하는 기본 입자입니다. 안정된 원자핵의 일부일 때, 그들은 무기한 거기에 머물 수 있습니다. 그러나 자유 중성자(핵 안에 결합되지 않은 중성자)는 평균적으로 약 15분 후에 붕괴됩니다. 그러나 이상하게도 과학자들은 자유 중성자의 수명을 측정할 때 상충되는 결과를 관찰했습니다. 결과는 중성자를 중성자 빔에서 연구하는지 아니면 자기장을 사용하여 "병"에 가두는지에 따라 다릅니다.

TU Wien의 연구팀은 가능한 설명을 제안했습니다. 중성자는 이전에 알려지지 않은 여기 상태를 가질 수 있습니다. 이러한 상태에서 중성자는 약간 더 많은 에너지와 다른 수명을 가질 수 있으며, 이것이 불일치를 설명할 것입니다. 이 팀은 이미 이러한 여기된 중성자 상태를 감지하는 방법을 탐색하고 있습니다. 두 가지 측정 방법, 두 가지 결과 순전히 우연의 일치로, 아무런 이유 없이 중성자는 양자 이론의 법칙에 따라 자발적으로 붕괴되어 양성자, 전자, 반중성미자로 변할 수 있습니다.

이는 특히 자유 중성자일 경우 더욱 가능성이 높습니다. 중성자가 다른 입자와 결합하여 원자핵을 형성하면 안정될 수 있습니다. 자유 중성자의 평균 수명은 놀랍게도 측정하기 어렵습니다. TU Wien의 이론 물리학 연구소의 Benjamin Koch는 "거의 30년 동안 물리학자들은 이 주제에 대한 모순된 결과에 당황해 왔습니다."라고 말합니다. 그는 동료인 Felix Hummel과 함께 이 퍼즐을 분석했습니다.

두 사람은 또한 TU Wien의 원자 연구소의 Hartmut Abele이 이끄는 중성자 연구팀과 긴밀히 협력하고 있습니다. "이러한 측정을 위해 원자로가 중성자원으로 자주 사용됩니다." Benjamin Koch가 설명합니다. "자유 중성자는 원자로에서 방사성 붕괴 중에 생성됩니다. 그런 다음 이러한 자유 중성자를 중성자 빔으로 보내어 정확하게 측정할 수 있습니다." 중성자 빔의 시작 부분에 있는 중성자의 수와 붕괴 과정에서 생성된 양성자의 수를 측정할 수 있습니다. 이러한 값을 매우 정확하게 결정하면 빔에 있는 중성자의 평균 수명을 계산할 수 있습니다.

그러나 다른 접근 방식을 취하고, 예를 들어 자기장의 도움을 받아 일종의 '병'에 중성자를 저장하는 것도 가능합니다. "이것은 중성자 빔의 중성자가 병 속의 중성자보다 약 8초 더 오래 산다는 것을 보여줍니다."라고 Benjamin Koch는 말합니다. "평균 수명이 900초에 약간 못 미치는데, 이는 상당한 차이입니다. 단순한 측정 부정확성으로 설명하기에는 너무 큽니다."

흥분된 중성자 상태 탐색

Benjamin Koch와 Felix Hummel은 이제 다음과 같이 보여줄 수 있었습니다. 이러한 불일치는 중성자가 여기 상태(이전에 발견되지 않았지만 약간 더 높은 에너지를 가진 상태)를 가질 수 있다고 가정하면 설명할 수 있습니다. 이러한 상태는 원자에 대해 잘 알려져 있으며 예를 들어 레이저의 기초가 됩니다. Benjamin Koch는 "중성자의 경우 이러한 상태를 정확하게 계산하는 것이 훨씬 더 어렵습니다."라고 말합니다. "그러나 중성자 수명 측정의 다른 결과를 설명하기 위해 어떤 특성을 가져야 하는지 추정할 수 있습니다." 연구자들의 가설은 자유 중성자가 방사성 붕괴에서 나올 때 처음에는 여러 상태가 혼합되어 있다는 것입니다.

일부는 소위 기저 상태의 일반 중성자이지만 일부는 약간 더 많은 에너지를 가진 들뜬 상태입니다. 그러나 시간이 지남에 따라 이러한 들뜬 중성자는 점차 기저 상태로 바뀝니다. 펠릭스 험멜은 "거품 욕조와 비슷하다고 생각할 수 있습니다."라고 말합니다. "에너지를 더해 거품을 만들면 많은 거품이 생성됩니다. 거품 욕조를 들뜬 상태로 만들었다고 말할 수 있습니다. 하지만 기다리면 거품이 터지고 욕조는 저절로 원래 상태로 돌아갑니다."

들뜬 중성자 상태에 대한 이론이 맞다면, 중성자 빔에는 여러 다른 중성자 상태가 상당수 존재한다는 것을 의미합니다. 반면 병 속의 중성자는 거의 전적으로 기본 상태 중성자일 것입니다. 결국, 중성자가 식어서 병에 포획되는 데는 시간이 걸리며, 그 시점까지 대부분은 이미 기본 상태로 돌아갔을 것입니다. 펠릭스 험멜은 "우리 모델에 따르면 중성자의 붕괴 확률은 상태에 크게 의존합니다."라고 말합니다. 논리적으로, 이는 중성자 빔의 중성자와 중성자 병의 중성자에 대한 평균 수명이 다르다는 결과를 낳습니다. 추가 실험이 필요합니다 "저희 계산 모델은 우리가 검색해야 할 매개변수 범위를 보여줍니다."라고 Benjamin Koch는 말합니다.

"여기 상태의 수명은 300초보다 짧아야 합니다. 그렇지 않으면 차이를 설명할 수 없습니다. 하지만 5밀리초보다 길어야 합니다. 그렇지 않으면 중성자는 빔 실험에 도달하기 전에 이미 기본 상태로 돌아갈 것입니다." 이전에 발견되지 않은 중성자 상태에 대한 가설은 과거 실험의 데이터를 사용하여 테스트할 수 있습니다. 그러나 이 데이터는 재평가해야 합니다. 그러나 설득력 있는 증명을 위해서는 추가 실험이 필요할 것입니다. 현재 이러한 실험을 계획하고 있습니다. 이를 위해 연구자들은 PERC 및 PERKEO 실험이 이 작업에 적합한 TU Wien의 원자 및 아원자 물리학 연구소 팀과 긴밀히 협력하고 있습니다. 스위스와 미국 로스앨러모스의 연구 그룹도 이미 측정 방법을 사용하여 새로운 가설을 테스트하는 데 관심을 보였습니다. 기술적으로나 개념적으로 필요한 측정을 방해하는 것은 없습니다. 따라서 새로운 논문이 실제로 수십 년 된 물리학 문제를 해결했는지 곧 알 수 있기를 바랄 수 있습니다.

참고문헌: Benjamin Koch와 Felix Hummel의 "중성자 수명 퍼즐의 해결책을 향한 흥미로운 힌트", 2024년 10월 10일, Physical Review D. DOI : 10.1103/PhysRevD.110.073004

https://scitechdaily.com/solving-the-mystery-neutron-lifetimes-and-the-new-quantum-puzzle/

mssoms 메모 2410200325

원자핵에서 중성자는 안정될 수 있다. 그러나 자유 중성자는 잠시 후에 oser.전자, 반중성미자, 양성자로 붕괴(?)된다. 중성자는 얼마나 오래 살까요? 서로 다른 측정 결과가 서로 모순된다.

원자핵은 msbase이다. 이에 ems.void.str로 동기화된 oss는 msbase을 2배로 증식하여 암흑물질을 만들 것으로 정의역()을 세웠었다. oss는 중성 상태이고 전하(oser)의 합이 oser.zerosum인 구조체이기에 중성자로 불릴 수 있다.
_근거1().암흑물질은 msbase.outside

소스1.
TU Wien의 연구자들은 이전에 알려지지 않은 여기 상태에서 자유 중성자가 존재할 수 있으며, 잠재적으로 중성자 빔과 자기 bottle 사이의 측정된 수명의 불일치를 해결할 수 있다고 제안한다. 이 가설은 이러한 상태가 붕괴 속도를 크게 변경할 수 있음을 시사하며, 이 이론을 검증하기 위한 새로운 실험이 필요하며, 국제적인 관심이 이미 정점에 도달했다.

ㅡ이론적으로나 개념적으로 예상되는 데이타는 나의 msbae.qpeoms 물리이론에서도 이미 나타났다. 허허.

중성자는 물질을 구성하는 기본 입자이다. 안정된 원자핵의 일부일 때, 그들은 무기한 거기에 머물 수 있다. 그러나 자유 중성자(핵 안에 결합되지 않은 중성자)는 평균적으로 약 15분 후에 붕괴된다. 그러나 이상하게도 과학자들은 자유 중성자의 수명을 측정할 때 상충되는 결과를 관찰했다. 결과는 중성자를 중성자 빔에서 연구하는지 아니면 자기장을 사용하여 bottle.msbase에 가두는지에 따라 다르다.
_근거2().자기장은 msbase

TU Wien의 연구팀은 가능한 설명을 제안했다. 중성자는 이전에 알려지지 않은 여기 상태를 가질 수 있다. 이러한 상태에서 중성자는 약간 더 많은 에너지와 다른 수명을 가질 수 있으며, 이것이 불일치를 설명할 것이다. 이 팀은 이미 이러한 여기된 중성자 상태를 감지하는 방법을 탐색하고 있다.

1.
두 가지 측정 방법, 두 가지 결과
순전히 우연의 일치로, 아무런 이유 없이 중성자는 양자 이론의 법칙에 따라 자발적으로 붕괴되어 양성자, 전자, 반중성미자로 변할 수 있다. 이는 특히 자유 중성자일 경우 더욱 가능성이 높다. 중성자가 다른 입자와 결합하여 원자핵을 형성하면 안정될 수 있다.
ㅡㅡoss는 중성자 상태이기에 양성자나 전자, 반중성미자로 변할 수 있다? 굿굳 아이디어? 스토리텔링이 늘어날듯..흐흐.

자유 중성자(msbase에 결합되지 않는 quasi.oss?)의 평균 수명은 놀랍게도 측정하기 어렵다. 거의 30년 동안 물리학자들은 이 주제에 대한 모순된 결과에 당황해 왔다. 그래서 이 퍼즐을 분석했다.

이러한 측정을 위해 원자로가 중성자원으로 자주 사용된다. 자유 중성자는 원자로에서 방사성 붕괴 중에 생성된다. 그런 다음 이러한 자유 중성자를 중성자 빔으로 보내어 정확하게 측정할 수 있다. 중성자 빔의 시작 부분에 있는 중성자의 수와 붕괴 과정에서 생성된 양성자의 수를 측정할 수 있다. 이러한 값을 매우 정확하게 결정하면 빔에 있는 중성자의 평균 수명을 계산할 수 있다.

그러나 다른 접근 방식을 취하고, 예를 들어 자기장의 도움을 받아 일종의 botte.msbase에 중성자를 저장하는 것도 가능하다. 이것은 중성자 빔의 중성자가 msbase 속의 중성자보다 약 8초 더 오래 산다는 것을 보여준다. 평균 수명이 900초에 약간 못 미치는데, 이는 상당한 차이이다. 단순한 측정 부정확성으로 설명하기에는 너무 크다.

저희 계산 모델은 우리가 검색해야 할 매개변수 범위를 보여준다. 여기 상태의 수명은 300초보다 짧아야 합니다. 그렇지 않으면 차이를 설명할 수 없다. 하지만 5밀리초보다 길어야 한다. 그렇지 않으면 중성자는 빔 실험에 도달하기 전에 이미 기본 상태로 돌아갈 것이다.

2.
결론은 들뜬 중성자 상태에 대한 이론이 맞다면, 중성자 빔에는 여러 '다른 중성자 상태가 상당수 존재한다'는 것을 의미한다. 반면 bottle.msbase 속의 중성자는 거의 전적으로 기본 상태 중성자(oss)일 것이다. 결국, 중성자가 식어서 msoss에 포획되어 암흑물질()이 되는데는 시간이 걸리며, 그 시점까지 대부분은 이미 기본 상태로 돌아갔을 것이다. 허허.

No photo description available.

mssoms memo 2410200325

In the nucleus, neutrons can be stable. However, free neutrons decay(?) into oser. electrons, antineutrinos, and protons after a while. How long do neutrons live? Different measurement results contradict each other.

The nucleus is msbase. Therefore, oss synchronized with ems.void.str was defined as doubling msbase to create dark matter. Since oss is a structure that is neutral and has a sum of charges (oser) of oser.zerosum, it can be called a neutron.

_Base1(). Dark matter is msbase.outside

Source1.
Researchers at TU Wien suggest that free neutrons may exist in a previously unknown excited state, potentially resolving the discrepancy in the measured lifetimes between neutron beams and magnetic bottles. This hypothesis suggests that these states can significantly change the decay rate, and new experiments are needed to verify this theory, and international interest has already peaked.

-The data expected theoretically and conceptually have already appeared in my msbae.qpeoms physics theory. Hehe.

Neutrons are the fundamental particles that make up matter. When they are part of a stable atomic nucleus, they can stay there indefinitely. However, free neutrons (neutrons not bound to a nucleus) decay on average after about 15 minutes. However, strangely, scientists have observed conflicting results when measuring the lifetime of free neutrons. The results depend on whether the neutrons are studied in a neutron beam or confined in a bottle.msbase using a magnetic field.
_Base2().Magnetic field msbase

The research team at TU Wien has proposed a possible explanation. Neutrons can have previously unknown excited states. In these states, the neutrons can have slightly more energy and a different lifetime, which would explain the discrepancy. The team is already exploring ways to detect these excited neutron states.

1.
Two Measurement Methods, Two Results
Purely by coincidence, and for no reason, neutrons can spontaneously decay into protons, electrons, and antineutrinos according to the laws of quantum theory. This is especially true if they are free neutrons. Neutrons can stabilize by combining with other particles to form nuclei.
ㅡㅡSince oss is a neutron state, it can decay into protons, electrons, and antineutrinos? Good idea? It seems like it will be a lot of storytelling..hehe.

The average lifespan of a free neutron (quasi.oss that is not bound to msbase?) is surprisingly difficult to measure. For almost 30 years, physicists have been puzzled by contradictory results on this topic. So we analyzed this puzzle.

For these measurements, nuclear reactors are often used as a neutron source. Free neutrons are produced during radioactive decay in nuclear reactors. These free neutrons can then be sent into the neutron beam and measured precisely. The number of neutrons at the beginning of the neutron beam and the number of protons produced during the decay process can be measured. If these values are determined very accurately, the average lifetime of the neutrons in the beam can be calculated.

However, it is also possible to take a different approach and store the neutrons in a kind of botte.msbase, for example with the help of a magnetic field. This shows that the neutrons in the neutron beam live about 8 seconds longer than the neutrons in the msbase. The average lifetime is slightly less than 900 seconds, which is a significant difference. It is too large to be explained by simple measurement inaccuracies.

Our computational model shows us the parameter ranges we should search for. The lifetime of the excitation state must be shorter than 300 seconds, otherwise the difference cannot be explained. However, it must be longer than 5 milliseconds, otherwise the neutrons will have already returned to the ground state before reaching the beam experiment.

2.
The conclusion is that if the theory of excited neutron states is correct, there are 'a significant number of different neutron states' in the neutron beam. On the other hand, the neutrons in bottle.msbase will almost entirely be ground state neutrons (oss). After all, it takes time for neutrons to cool down and be captured by msoss to become dark matter(), and by that time most of them will have already returned to the ground state. Hehe.

sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001

sample pms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0

Sample msoss
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca