패리티 위반은 다양한 실험에서 관찰되었지만 분자에서는 결코 관찰 된 우주의 기본 재산입니다. 이는 분자가 원자보다 훨씬 작고 패리티 위반의 영향이 분자 수준에서 훨씬 약하다는 사실 때문입니다. 그러나 최근 실험 기술의 발전으로 전례없는 민감도를 가진 분자의 패리티 위반을 측정 할 수있었습니다. 이로 인해이 분야에 대한 관심이 새로워졌으며 이제는 분자에서 패리티 위반이 실제로 관찰 될 수 있다는 증거가 점점 커지고 있습니다.
패리티 위반 및 약한 핵력
패리티 위반은 패리티로 알려진 대칭 원칙을 위반 한 것입니다. 패리티는 공간 좌표가 반전 될 때 변경되지 않은 시스템의 속성입니다. 다시 말해, 시스템은 거울에서 볼 때 동일하게 보이는 경우 패리티 불변입니다.
약한 원자력은 패리티를 위반하는 자연의 4 가지 기본 세력 중 유일한 것입니다. 이는 약한 원자력이 왼쪽과 오른쪽을 구별 할 수 있으며 입자가 바람직한 방향으로 회전 할 수 있음을 의미합니다.
원자와 분자의 패리티 위반
원자와 관련된 다양한 실험에서 패리티 위반이 관찰되었습니다. 이 실험 중 가장 유명한 것은 1957 년에 수행 된 WU 실험입니다.이 실험에서, 편광 된 코발트 -60 원자의 빔은 자화 된 철 포일을 통과했습니다. 이어서, 원자는 호일의 양쪽에 놓인 일련의 카운터에 의해 검출되었다. 실험의 결과는 원자가 반대 방향보다 자기장의 방향으로 산란 될 가능성이 더 높다는 것을 보여 주었다. 이것은 패리티의 명확한 위반이었으며, 약한 원자력의 존재에 대한 강력한 증거를 제공했습니다.
분자와 관련된 몇 가지 실험에서도 패리티 위반이 관찰되었습니다. 그러나, 이들 실험은 원자를 포함하는 실험보다 훨씬 정확하지 않았다. 이는 분자가 원자보다 훨씬 작고 패리티 위반의 영향이 분자 수준에서 훨씬 약하다는 사실 때문입니다.
최근 실험 기술의 발전
최근 실험 기술의 발전으로 전례없는 민감도를 가진 분자의 패리티 위반을 측정 할 수있었습니다. 이러한 기술 중 하나를 키랄 유발 스핀 선택성 라고합니다 (ciss). CISS는 키랄 분자를 사용하여 원자 또는 분자 빔에서 스핀 편광을 유도하는 기술입니다. 이 스핀 편광은 키랄 분자의 양쪽에 배치되는 일련의 카운터에 의해 감지 될 수있다.
분자에서 패리티 위반을 측정하는 데 사용 된 또 다른 기술은 레이저 유발 형광 입니다. (LIF). LIF는 레이저를 사용하여 분자를 더 높은 에너지 수준으로 자극하는 기술입니다. 그런 다음 분자는 더 낮은 에너지 수준으로 돌아올 때 광자를 방출합니다. 이 광자의 편광은 분자의 스핀 편광을 결정하는데 사용될 수있다.
분자의 패리티 위반에 대한 증거
현재 분자에서 패리티 위반이 실제로 관찰 될 수 있음을 시사하는 증거가 증가하고 있습니다. 이 증거는 CISS 및 LIP 사용 실험을 포함하여 다양한 실험에서 비롯됩니다.
2012 년 시카고 대학교 (University of Chicago)의 연구팀이 가장 설득력있는 실험 중 하나를 수행했습니다.이 실험에서 연구원들은 CISS를 사용하여 포름 알데히드 분자의 빔에서 패리티 위반을 측정했습니다. 실험의 결과는 분자가 반대 방향보다 자기장의 방향으로 산란 될 가능성이 더 높다는 것을 보여 주었다. 이것은 패리티의 명확한 위반이었으며, 분자에서 약한 원자력의 존재에 대한 강력한 증거를 제공했습니다.
결론
최근 실험 기술의 발전으로 전례없는 민감도를 가진 분자의 패리티 위반을 측정 할 수있었습니다. 이로 인해이 분야에 대한 관심이 새로워졌으며 이제는 분자에서 패리티 위반이 실제로 관찰 될 수 있다는 증거가 점점 커지고 있습니다. 이것이 확인되면 자연의 기본력에 대한 우리의 이해에 큰 영향을 미칩니다.
