Время жизни свободного нейтрона в научных экспериментах измеряется двумя способами: 5
- Пучковый метод. 5 В нём подсчитывается количество протонов, образующихся в заданной области пучка нейтронов, выходящего из нейтронного реактора. 5 Затем поток направляют через магнитное поле в ловушку для частиц, образованную электрическим и магнитным полями. 3 Нейтроны распадаются в ловушке, где физики измеряют количество протонов, оставшихся в итоге. 3
- Метод хранения ультрахолодных нейтронов. 5 В этом методе измеряется убывание количества нейтронов в определённом замкнутом объёме. 5 Для этого сосуд наполняют ультрахолодными нейтронами, запирают их в сосуде, удерживают в течение различных интервалов времени, а затем выпускают на детектор. 2 Фиксируют количество нейтронов, оставшихся в сосуде, в зависимости от времени удержания. 2 Затем по кривой удержания с помощью различных поправок извлекают значение времени жизни нейтрона. 2
Например, в эксперименте UCNtau, проведённом в Национальной лаборатории Лос-Аламоса, ультрахолодные нейтроны, охлаждаемые почти до температуры абсолютного нуля, содержатся в магнито-гравитационной ловушке — чашеобразной камере, заполненной тысячами постоянных магнитов. 4 В ходе эксперимента нейтроны в ловушке находятся в течение 30–90 минут, затем подсчитывается количество оставшихся частиц. 4