הפרוטונים הם אליפטיים, לא כדוריים

ניסוי חדש, שבוצע באמצעות מאיץ חלקיקים, חשף גילויים חדשים אודות צורתו של הפרוטון

ד''ר נח ברוש

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/protons1.html

הפרוטונים – החלקיקים היסודיים הכבדים, בעלי המטען החשמלי החיובי – מצטיירים בעינינו ככדורי ביליארד זעירים. העדות הניסויית לכך מתקבלת בניסויי פיזור: מאיצי החלקיקים מפגיזים מטרות באמצעות אלומות של פרוטונים בעלי אנרגיה גבוהה, או לחילופין: אלומות של חלקיקים אחרים מפגיזות מטרות עשירות בפרוטונים.

חלקיקי הבוחן בניסוי שבוצע עתה בארה''ב היו אלקטרונים, והתוצאה המפתיעה היתה זו: כנראה שצורת הפרוטון אינה כדורית, אלא תלויה בגרעין האטום שבו נמצא החלקיק. האלקטרונים הם קליע מתאים לחקר הפרוטונים, משום שאינם
''חשים'' בכוח העיקרי שמפעילים הפרוטונים.
בטבע מוכרים, כידוע, 4 כוחות בסיסיים: החזק, האלקטרומגנטי, החלש והכבידה. בחיי היום-יום מתבטאים רק הכוח האלקטרומגנטי החשמלי וכוח הכבידה, שעוצמתם יורדת כפונקציה
ריבועית של המרחק שבין הגופים. עוצמתם של שני הכוחות האחרים, החזק והחלש, יורדת בהרבה יותר מחזקה שנייה של המרחק. מסיבה זו כמעט שלא ניתן לחוש בשני הכוחות הללו, מעבר לרדיוס של הפרוטון הבודד.
היות שהאלקטרון איננו חש בכוח החזק, הוא מהווה בוחן מעולה למצב הפרוטונים והניטרונים שבגרעין. בניסוי ש והניטרונים שבגרעין. בניסוי ש נמשך כ-10 חודשים במעבדות ג'פרסון בארה”ב, הופגזו מטרות עשירות בפרוטונים או בגרעיני הליום המורכבים משני פרוטונים ושני ניטרונים. הפגזים היו אלקטרונים, שסודרו כך שהספינים שלהם יהיו מכוונים במקביל (ספין החלקיק דומה לציר הסיבוב העצמי שלו).

בניסוי נמדד פיזור האלקטרונים המכוונים, ונמצא שהוא מתאים לפרוטונים שצורתם אליפטית ולא כדורית. אחד ההסברים שהוצע בעקבות תוצאות הניסוי היה, שתנועת
הקווארקים בתוך החלקיקים מתבצעת במהירות הקרובה למהירות האור, ותופעות
המוסברות על-פי תורת היחסות גורמות לעיוות הצורה הנמדדת של הפרוטונים.

ידען מתמטיקה ופיסיקה גבוהות

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~604237577~~~95&SiteName=hayadan