Wissenschaftler erstellen ONE gepolte Magneten - und es könnte die Geheimnisse rund um die Geburt des entsperren
- Magnetischer Monopol ist ein Teilchen, wie ein Elektron, aber mit einer magnetischen Ladung
- Monopole wurden im Jahr 1931 existieren vorhergesagt, aber sie haben vor schwer
- Während der synthetische ein gepolte Magnet beweist nicht, dass solche Monopole außerhalb des Labors existieren, könnte es die Physiker wissen, helfen, was in der Natur suchen
- Ihre Entdeckung könnte helfen, einige Geheimnisse der fundamentalen Physik erklären
Wenn Sie einen Kompassnadel in zwei brechen, werden die resultierenden kleineren Magneten sowohl Nord- und Südpol.
Halten Sie die Nadel und jedes einzelne Teil Schneiden immer zwei Pole haben - sogar bis auf atomarer Ebene.
Aber die Tatsache, dass dies geschieht, ist ein Rätsel, weil Wissenschaftler glauben, dass ein magnetischer Monopol - ein Magnet mit nur einem Pol - sollte die fundamentale Physik erklären existiert.
Während physische Beweise fehlen, haben die Forscher nun eine synthetische Monopol- zum ersten Mal entwickelt, so dass das Geheimnis ihrer Eigenschaften erforscht werden.
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Magnetisches monopole sind ein Teilchen wie ein Elektron, sondern mit einem magnetischen und nicht einer elektrischen Ladung. Abgebildet ist eine Darstellung eines magnetischen Monopol des Künstlers
Magnetisches monopole sind ein Teilchen wie ein Elektron, sondern mit einem magnetischen und nicht einer elektrischen Ladung.
Vor rund 80 Jahren Paul Dirac, einer der Begründer der Quantenphysik, versuchte sich vorzustellen, wie dieses Monopols mit dem Standardmodell konsistent sein könnte.
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Das Standardmodell ist die amtierende Physik Theorie, die das Verhalten von winzigen Teilchen und wie die Grundbausteine der Materie in Wechselwirkung beschreibt.
Dirac kam mit einer Struktur, die für die Existenz dieses bizarren magnetischen Materials erlaubt.
WAS IST EIN Magnetischer Monopol?
Magnetisches monopole sind ein Teilchen wie ein Elektron, sondern mit einem magnetischen und nicht einer elektrischen Ladung.
Die Entdeckung der magnetischen Monopole ist signifncant, da sie verschiedene physikalische Phänomene erklären helfen könnten.
Die Forscher haben für sie sahen seit Paul Dirac erste im Jahr 1931 ihre quantenmechanischen Eigenschaften theoretisiert.
Die Entdeckung eines magnetischen Monopols in der Natur würde ein wichtiges Beweismittel liefern die Große Vereinheitlichte Theorie zu beweisen.
Eine Große Vereinheitlichte Theorie ist das größte Ziel der Physik und würde die vier Grundkräfte der Natur vereinen; Elektromagnetismus, die starke und die schwache Kernkraft und Schwerkraft.
Derzeit ist die Theorie der Quantenmechanik, die die ersten drei Kräfte umfasst, scheint mit der allgemeinen Relativitätstheorie unvereinbar zu sein, die Schwerkraft beschreibt.
Er sagt voraus, dass ein magnetischer Monopol eine kleine Whirlpool Spur hinterlassen würde, wenn er durch ein Elektron übergeben.
Physische Beweise für dieses Verhalten jedoch bisher ausgewichen Wissenschaftler und so war es schwierig, Dirac Theorie zu testen,
Forscher am Amherst College in Massachusetts und Aalto-Universität in Finnland gelungen, das Verhalten in einem ultrakalten Material zu simulieren, die ein natürliches Magnetsystem nachahmt.
Dazu gekühlt Wissenschaftler Rubidium-Atome zu einem Milliardstel Grad über dem absoluten Nullpunkt.
Sie verwendeten ein Rubidium-Atom ein Elektron zu imitieren, und erzeugt dann das Magnetfeld eines Monopols durch die Ausrichtung von Millionen anderer Rubidium-Atomen ändert.
Jede dieser Atome verhält sich wie eine winzige Kompassnadel zeigt auf eine etwas andere Art und Weise. Sie nahmen dann Bilder des ‚Elektrons‘, wie es mit dem interagierten ‚Magnetfeld.‘
Da das synthetische Monopol- das Elektron treffen, erstellt es einen Wirbel, wie Dirac vorhergesagt.
Während das neue Experiment, in Nature, beweist nicht, dass eine solche Monopolen außerhalb des Labors existieren, könnte es die Physiker wissen, helfen, was in der Natur zu suchen.
wenn solche magnetischen Monopolen zum Beispiel existieren, sie wahrscheinlich kurz nach dem Urknall gebildet, wenn alle Raum war viel heißer und dichter als es heute ist.
‚Die Schaffung eines synthetischen magnetischen Monopols uns mit noch nie da gewesenen Einblick in die Aspekte des natürlichen Monopols bieten sollte‘, sagte Professor David Hall von Amherst College.
‚Es ist nicht jeden Tag, dass Sie bekommen stecken und das Analogon eines schwer Elementarteilchen unter streng kontrollierten Bedingungen im Labor prod.‘
Die Entdeckung eines magnetischen Monopols in der Natur würde ein wichtiges Beweismittel liefern die Große Vereinheitlichte Theorie zu beweisen.
Eine Große Vereinheitlichte Theorie ist das größte Ziel der Physik und würde die vier Grundkräfte der Natur vereinen; Elektromagnetismus, die starke und die schwache Kernkraft und Schwerkraft.
Derzeit ist die Theorie der Quantenmechanik, die die ersten drei Kräfte umfasst, scheint mit der allgemeinen Relativitätstheorie unvereinbar zu sein, die Schwerkraft beschreibt.
Wenn eine solche magnetische Monopole existieren, sie wahrscheinlich kurz nach dem Urknall gebildet, wenn alle Raum viel heißer war und dichter als heute