【尋找磁單極子極性岩石中】

明道

【尋找磁單極子極性岩石中】

 

 

隱藏在南極景觀下的單磁極嗎？

由瑞士的研究者在進行磁單極子地幔極地火成岩中 — — 被認為是可能含有較高比率的磁單極問題 — — 第一次搜索。

團隊分析了 23.4 公斤的南極和北極地區的樣本。

雖然沒有單磁極被發現了，磁單極子與核子搜索樣品中的比例受到約束，具有 90%的置信水準，向每 1028核子 1.6 磁單極的上限。

團隊聲稱它的研究，將添加到現有的磁單極子物質綁定搜索，有相當或更好的靈敏度比到目前為止最廣泛的隕石搜索。

作為一種方式解釋電荷量化 1931 年保羅 · 狄拉克著名預言磁單極子。

預測它們的存在也是由大量的大統一理論，但備受期待的粒子到目前為止一直難以實現。

首席研究員菲力浦 · 梅爾莫，從日內瓦大學表示："磁單極子是一個令人著迷的假想物件 — — 它解釋了電荷量子化，它需要在統一基本相互作用的理論。

這讓我們想一想為什麼從來沒有發覺有性質的因為它的不存在將完全是個謎"。

宇宙的起源嗎？

它被認為磁單極可能在高能粒子加速器，例如大型強子對撞機內創建。

但是，如果磁單極，是很重，光束能量可能不足以在粒子碰撞中創建它們。

在這種情況下它可能是唯一的事件足夠的能量來產生單磁極發生在宇宙中，或只是在宇宙大爆炸後發生。

在這種情況下，單磁極應在我們周圍： 通過空間自由旅行或綁定問題，解釋了梅爾莫，但 [過去] 實驗未能遵守任何在數百公斤的地面問題，和甚至在小行星和岩石，從月球表明，是否他們有他們是極為罕見

梅爾莫和他的團隊相信找到磁單極的關鍵可能在於不更強大加速器或者較大數額的源材料的分析，而與小說搜索的設計。

其形成過程中地球熔融，，既然已分化成化學不同圖層 — — 地殼、 地幔和內、 外核心數目。

在此階段，任何綁定到該事項形成地球的磁極將可能有朝核心下沉。

因此，地殼，預計將在這類恒星磁單極 — — 已經被困在星塵前我們的太陽系形成的磁單極貧。

深入瞭解

磁單極在固體地幔，然而，會在他們的運動限制，不論其極性和磁場方向，將慢慢地移與地幔對流。

在達到液體的核心，他們的大量會拉他們向地球的中心之前被, 吸引杆病房由其磁荷。

梅爾莫和他的同事因此預測磁單極可能分佈在地幔，到距離 3400 公里 — — 核心半徑 — — 整個從地球的磁軸。

因此，尋找磁單極子軸承材料的潛在候選人來自極地的幔源岩。

選擇了這項研究的樣本主要局限于地幔岩石從高 （大於 63 度） 高緯度地區。

團隊搜索單磁極樣本中通過的持續電流回路中坐落在蘇黎世實驗室自然磁性遮罩室的超導材料 — — 基於魷魚岩石的磁強計 — — 簽名尋找。

探測極性岩石

"極地火山岩從未被探測的單磁極之前，梅爾莫說。

他接著解釋說因為他的計算表明，引力磁力平衡是有利的一系列的磁單極子群眾和收費，和他一個磁強計，能夠檢測的單極子簽名岩石樣品中獲得了，他決定"這需要去做。

有的真正機會將會驚人地發現磁單極。

此外，團隊還分析岩石的化學成分在地幔深部起源的提示。

這些措施包括： 玄武質岩石膨化以上熱點地方熱地幔中的增加導致湧升羽 ； 的位置大火成岩省 — — 從樣本地區大規模的洪水已連接到大陸分手和地幔柱活動 ； 的玄武岩礦床包含已運的二結核的熔岩不變，最多從地幔 ；和玄武質熔岩從科爾曼雪堆，岩石的山脊位於頭的莓果冰川在南極洲的高206Pb/204Pb 比率，表明熔化和深出身低程度。

控制為研究樣本是從地殼派生熔岩從南極俯衝帶和低緯度熱點 (夏威夷) 和洋中脊 （大西洋中脊和東太平洋海隆），這些應耗盡磁單極。

繼續狩獵

磁單極子狩獵的事，但是，不會結束在這裡。

磁單極困在問題中搜索的未來取決於可能訪問基於新的技術，更好的文書或外來物質樣品，梅爾莫說。

儘快新材料成為可用 — — 例如，從小行星或彗星調查特派團 — — 返回樣本它將重要的是要探測它的磁單極"。

預列印是研究的在arXiv伺服器上可用。

關於作者

伊恩 · 蘭德爾是設在紐西蘭的科學作家

 

 

引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Ffeb%2F11%2Fsearching-for-magnetic-monopoles-in-polar-rocks