Le neutron est une particule sans charge, mais avec une structure interne. Comme un ballon qui paraît lisse à l'extérieur, mais qui a une garniture complexe à l'intérieur. Les scientifiques cherchent depuis longtemps à comprendre comment les forces électriques et magnétiques sont réparties à l'intérieur du neutron. Pour cela, il faut le « sonder » — le faire entrer en collision avec son antiparticule et observer ce qui se passe.
Au collisionneur VEPP-2000 de Novossibirsk, on fait entrer en collision des électrons avec des positrons (leurs antiparticules). À une énergie suffisante, une paire naît : un neutron et un antineutron. Ils s'éloignent dans des directions opposées. La direction de diffusion dépend de la relation entre les parties électrique et magnétique de la structure interne du neutron. En mesurant l'angle de diffusion de l'antineutron, les physiciens ont calculé ce rapport.
Il s'avère que dans la gamme d'énergies étudiée, le rapport entre les composantes électrique et magnétique du neutron se situe entre 1,0 et 1,5. La valeur moyenne est de 1,21 avec une incertitude de 0,13. Cela signifie que la partie électrique est légèrement plus forte que la partie magnétique. Ce comportement aide à affiner les modèles de la structure interne du neutron.
Le neutron est l'un des blocs de construction des noyaux atomiques. Comprendre sa structure interne est important pour la physique nucléaire, l'astrophysique et même pour la recherche de nouvelle physique au-delà du modèle standard.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2601.19185
In the experiment to study the e+e->n+anti n process at the VEPP-2000 $$e^+e^-$$ collider, the ratio |GE|/|GM| of the neutron timelike electric and magnetic form factors has been measured. The experiment was carried out with the SND detector in the center-of-mass energy range 1890-2000 MeV in eight energy points with an integrated luminosity of 83 inv.pb. The |GE|/|GM| ratio is determined by the analyzing the distribution of the polar angle of the produced antineutron. The measured |GE|/|GM| value in the energy range under study is between 1.0 and 1.5 with an average value of 1.21+-0.13.
Le neutron vit hors du noyau seulement environ 15 minutes, puis il se désintègre en un proton, un électron et un antineutrino.