کشف نیروها و ذرات مرموز توسط برخورد‌دهنده هادرون

کشف نیروها و ذرات مرموز توسط برخورد‌دهنده هادرون

همشهری/ محققان در برخورددهنده بزرگ هادرون در سوئیس شواهدی از وجود ذرات زیراتمی به دست آورده‌اند که رفتاری متناقض با آنچه در مدل استاندارد فیزیک اتمی پیش‌بینی شده، از خود نشان می‌دهند.
مدل استاندارد فیزیک ذره‌ای درحال حاضر بهترین معادله‌ای است که می‌تواند رفتار و تعامل ذرات در سرتاسر جهان را توضیح دهد. این مدل مدت‌ها است که به مرجع قابلی قبول تبدای شده‌است، اما جای خالی‌های قابل توجهی در آن وجود دارد،‌ برای مثال گرانش در مدل استاندارد جایی ندارد،‌ از این رو فیزیکدانان برای سال‌ها درجستجوی قوانین فیزیکی فراتر از مدل استاندارد بودند و از دستگاه‌هایی مانند برخورد دهنده بزرگ برای یافتن نشانه‌هایی از این پدیده استفاده می‌کنند، و اکنون به نظر می‌آید نشانه‌های قابل توجهی به دست آورده‌اند.

گروهی از دانشمندان بین‌المللی موفق به ردیابی نشانه‌های ذره‌ای به نام لپتون‌ها شده‌اند،‌ نوعی بسیار ویژه از ذرات تحت اتمی که رفتار آنها بسیار عجیب و فراتر از چارچوب‌های پیش‌بینی‌شده توسط مدل استاندارد فیزیک است. محققان این ذرات را درحین مشاهده زوال ذرات مزون B به ذرات سبک‌تر،‌ از جمله دو نوع لپتون به نام‌های لپتون تائو و مائون ردیابی کردند.

براساس یکی از کلیدی‌ترین مفاهیم مدل استاندارد به نام جهان‌شمولی لپتون، تمامی لپتون‌ها به صورتی مساوی تحت تاثیر نیرویی بنیادین قرار دارند، و این به آن معنی است که تمامی لپتون‌ها باید با سرعتی برابر دچار زوال شوند. اما در داده‌های ثبت شده محققان متوجه تفاوت کوچک اما محسوسی در سرعت تجزیه ذرات شدند. این به آن معنی است که نیروها یا ذراتی ناشناس می‌توانند بر روند زوال لپتون‌ها اثرگذار باشند.

به گفته حسن جواهری محقق ایرانی دانشگاه مریلند،‌ مدل استاندارد می‌گوید جهان با تمامی لپتون‌ها به یک شکل برخورد می‌کند و در جهان لپتون‌ها دموکراسی حکمفرما است، اما به نظر می‌آید اگر بتوان ذرات و نیروهای جدید را کشف کنیم، هیچ تضمینی برای تایید این موضوع وجود نخواهد‌داشت. جواهری می‌گوید جهان‌شمولی لپتون‌ها در مدل استاندارد از اهمیت بالایی برخوردار است و اگر این جهان‌شمولی مختل شود،‌ می‌توان گفت نشانه‌هایی از فیزیک غیراستاندارد به دست آمده‌است.

در سال 2012 نیز برخورد‌دهنده خطی استنفورد با برخورد دادن الکترون‌ها به یکدیگر به نتیجه مشابهی دست یافته‌بود و نتایج به دست آمده در برخورد‌دهنده بزرگ هادرون نیز با حذف احتمال تاثیر ماشینی بر نتایج آزمایش‌ها، یافته‌های محققان استنفورد را تایید می‌کند.

اطلاعاتی که دانشمندان در برخورد‌دهنده هادرون مورد استفاده قرار داده‌اند، طی اولین دور از فعالیت برخورد‌دهنده در سال‌های 2011 و 2012 و در همان آزمایشی به دست آمده‌است که منجر به تایید وجود بوزون هیگز،‌ آخرین قطعه گم‌شده مدل استاندارد فیزیک شد.

اما اکنون در دومین دور از فعالیت برخورد‌دهنده هادرون با سطح انرژی بالاتر از همیشه، شانس دانشمندان برای ثبت زوال لپتون‌ها در حین وقوع افزایش خواهد‌یافت. جواهری می‌گوید قرار است محاسبات جدیدی انجام شده و در آزمایشی جدید داده‌های بیشتری ثبت شوند، هر نوع اطلاعاتی از اکنون به بعد می‌تواند دانشمندان را نسبت به روند شکل‌گیری جهان هستی آگاه سازد. برای مثال ما می‌دانیم که ماده و انرژی تاریک وجود دارند اما هنوز نمی‌دانیم آنها چیستند و چگونه می‌توان آنها را توضیح داد. نتایج جدید می‌توانند بخشی از این پازل باشند، البته اگر بتوانیم نشان دهیم که ذرات و تعاملات گم شده‌ای فراتر از مدل استاندارد وجود دارند، این نتایج می‌توانند تصویری واضح‌تر را خلق کنند.

[ منبع این خبر سایت ماچو می باشد، برای مشاهده متن اصلی خبر می توانید روی این قسمت کلیک کنید ]

برای نمایش تمام اخبار مرتبط با عنوان «کشف نیروها و ذرات مرموز توسط برخورد‌دهنده هادرون» اینجا کلیک کنید. شفاف سازی:
خبر فوق در سایت ماچو منتشر شده و صرفا در این سایت بازنشر شده است. چنانچه به خبر فوق اعتراض دارید برای حذف آن روی این قسمت کلیک کنید.

نکته: با توجه به جمع آوری خودکار مطالب از سطح وب در صورت مشاهده هرگونه تخلف و یا اخبار غیر مجاز و یا اعتراض به انتشار مطالب سایت ها با ایمیل khabargroup.info@gmail.com در تماس باشید

تبلیغات





جدیدترین اخبار منتشر شده

تبلیغات