МОСКВА, 24 авг – РИА Новости. Ученые из Томского университета выяснили, что электрон можно заставить проявлять волновые свойства при разгоне до высоких энергий, особым образом "раскрутив" его. Их выводы были представлены в журнале Physical Review A.
Сегодня практически все физики, за исключением небольшой группы маргиналов, полагают, что фотоны, электроны и другие жители микромира одновременно ведет себя и как частицы, и как электромагнитные волны. На базе этого феномена, который в прошлом не совсем корректно называли "корпускулярно-волновым дуализмом", построены многие современные технологии, такие как матрицы фотокамер и различные светодатчики.
Первые опыты с ускорителями материи показали, что электроны и их "кузены" теряют свои волновые свойства в том случае, если они разгоняются до сверхвысоких энергий и начинают двигаться почти со скоростью света. Возник вопрос – почему это происходит и можно ли заставить электроны вести себя "правильным" образом?
Восемь лет назад, по словам Карловца, физики научились "закручивать" элементарные частицы, в том числе электроны и нейтроны, заставляя их двигаться не только по прямой линии, но и при этом вращаться вокруг направления движения, превращаясь в своеобразную "воронку". Как показали первые опыты с подобными носителями заряда, они одновременно ведут себя и как частицы, и как волны.
Подобное открытие заставило томского физика задуматься о том, будут ли сохраняться подобные свойства электрона после того, как он попадет в кольцо коллайдера или других видов ускорителей частиц. Для ответа на этот вопрос он создал компьютерную модель подобной "закрученной" частицы и просчитал то, как изменится ее поведение при высоких энергиях.
Вычислив магнитный момент и среднюю энергию электрона, разогнанного до сверхвысоких скоростей, российский физик пришел к выводу, что частица не потеряет своих волновых свойств при попадании в коллайдер и проявит их при столкновении с другим жителем микромира.
Что интересно, попутно томские физики выяснили, что "закрутка" сделает электроны несколько тяжелее, чем обычные частицы, движущиеся по прямой линии – их масса будет на 0,01-0,1% больше. Так ли это на самом деле, ученые планируют узнать в ходе опытов на реальных ускорителях частиц.