क्या एक मजबूत विद्युत क्षेत्र में न्यूट्रॉन एक छोटा द्विध्रुवीय व्यवहार दिखाते हैं?
चूंकि न्यूट्रॉन तटस्थ होते हैं इसलिए एक विद्युत क्षेत्र को उन्हें आकर्षित या पीछे हटाना नहीं चाहिए। हालांकि, जैसा कि वे एक सकारात्मक और एक नकारात्मक भाग से बने होते हैं, जिन्हें एक 'अप' और दो 'डाउन' क्वार्क कहा जाता है, क्या उन क्वार्कों को किसी तरह से उस क्षेत्र पर थोड़ा प्रतिक्रिया नहीं करनी चाहिए, जिससे न्यूट्रॉन कम से कम एक मिनी इलेक्ट्रिक द्विध्रुवीय हो?
जवाब
न्यूट्रॉन वास्तव में एक नॉनजरो (स्थायी) विद्युत द्विध्रुवीय क्षण ( इलेक्ट्रॉनों के समान ) हो सकते हैं।
- कण भौतिकी के मानक मॉडल में, इसका मान होने का अनुमान लगाया गया है $|d_n| \sim 10^{-31}\:e\rm \:cm$।
- इस मान के लिए प्रायोगिक रूप से अत्यंत उच्च परिशुद्धता के लिए परीक्षण करना संभव है, लेकिन यह अभी भी एसएम मान का पता लगाने में कम है। वर्तमान प्रयोग आदेश के पहले से सीमित हैं$\Delta d_n \sim 10^{-26}\:e\rm \:cm$, अर्थात्, एसएम में अपेक्षित मूल्य से अधिक परिमाण के पांच आदेशों के बारे में।
( न्यूट्रॉन की आंतरिक ईडीएम की दिशा इसके स्पिन के समानांतर है ।)
एक तंग परिशुद्धता के लिए इन मापों में सुधार एक उच्च प्राथमिकता वाला क्षेत्र है और सक्रिय अनुसंधान प्रयासों का ध्यान केंद्रित है, क्योंकि मानक मॉडल के कई विस्तार न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन दोनों के लिए एसएम की तुलना में उच्च ईडीएम मूल्यों की भविष्यवाणी करते हैं; इस प्रकार, या तो मात्रा का एक गैर-मान प्राप्त करना हमें एक अच्छा विचार देगा कि एसएम को कैसे बढ़ाया जाना चाहिए।
इसके अलावा, न्यूट्रॉन वास्तव में एक उच्च द्विध्रुवीय क्षण प्राप्त कर सकते हैं यदि आप उन्हें एक विद्युत क्षेत्र में रखते हैं, अर्थात, वे ध्रुवीकरण कर रहे हैं । यह टिप्पणियों में जुड़े एक धागे में अधिक गहराई से समझाया गया है । यह काफी छोटा है, लेकिन यह नॉनजरो है, और इसे मापा गया है।
उस ने कहा, आपको इस तस्वीर से सावधान रहना चाहिए:
जैसा कि वे एक सकारात्मक और एक नकारात्मक भाग से बने होते हैं, जिन्हें एक 'अप' और दो 'डाउन' क्वार्क कहा जाता है, क्या उन क्वार्कों को किसी तरह से उस क्षेत्र पर थोड़ा प्रतिक्रिया नहीं करनी चाहिए जो न्यूट्रॉन को कम से कम एक मिनी इलेक्ट्रिक द्विध्रुवीय बनाते हैं?
एक-और-दो-डाउन-क्वार्क की तस्वीर न्यूट्रॉन का एक सरलीकृत चित्र है, और इसकी सीमित वैधता है; इसके अलावा, यह किस सीमा तक है, यह क्वांटम यांत्रिकी के अधीन है, जो हमें बताता है कि क्वार्क में प्रोटॉन के अंदर कभी भी अच्छी तरह से परिभाषित स्थिति नहीं होती है, ठीक उसी तरह जिस तरह से अच्छी तरह से परिभाषित पदों के बजाय एक परमाणु कब्जे वाले ऑर्बिटल्स के अंदर इलेक्ट्रॉन होते हैं। (इससे भी बदतर, आप कक्षाओं की भाषा का उपयोग इलेक्ट्रॉनों के लिए नहीं कर सकते हैं क्योंकि क्यूसीडी एक उच्च-युग्मित, अत्यधिक-सहसंबद्ध सिद्धांत है।)
प्रभारी वितरण को विस्थापित करने के संदर्भ में कुछ शास्त्रीय अंतर्ज्ञान अभी भी न्यूट्रॉन के लिए है, लेकिन इसे नमक के एक दाने के साथ लेने की आवश्यकता है - यह मात्रात्मक रूप से सटीक नहीं है, और न्यूट्रॉन एक अत्यधिक गैर-विशिष्ट वस्तु है यदि आप इसे देखते हैं बहुत करीब से।