In de kern van atomen bevinden zich protonen en een proton zou bestaan uit twee up-quarks en één down-quark maar uit metingen is gebleken dat er een soort quantummechanische zee van opkomende en verdwijnende deeltjes rond die quarks beweegt. We noemen die deeltjes gluonen. Die gluonen kunnen zich voortdurend opsplitsen in deeltjes die soms zwaarder zijn dan het proton zelf, soms wel 35%. Huh?
Een proton heeft een straal van 0,88 femtometer ofwel 0,88 biljoenste van een millimeter. Er passen een biljoen protonen in de punt achter deze zin. Uit recentere metingen evenwel zou blijken dat protonen in werkelijkheid 0,04 femtometer korter zijn.
Een proton is eigenlijk een rommelige zak vol quarks, gluonen en andere kortstondige deeltjes. Protonen botsen geregeld op elkaar en vooral op neutronen. Als protonen en neutronen elkaar naderen wordt de aantrekkingskracht steeds sterker maar zodra ze elkaar tot een biljardste meter zijn genaderd slaat de aantrekkingskracht plotseling om in een afstotende kracht en worden ze uit elkaar geslingerd.
Een neutron bestaat hoogstens een kwartier maar niemand heeft ooit een proton uit elkaar zien vallen. Een proton zou gemiddeld miljarden tot biljoenen keren zo lang leven als de leeftijd van het heelal! Als de dood van een proton kon worden waargenomen zou dat een bewijs zijn voor het idee dat de natuurkrachten (de zwakke kernkracht, de sterke kernkracht en de elektromagnetische kracht) bij hoge energieën zich daadwerkelijk verenigen. Zover zijn we echter nog lang niet.
Bron: New Scientist november 2023
Geen opmerkingen:
Een reactie posten