در آزمایشگاه سرن؛
كشف ذراتی كه رفتارشان با علم فیزیك قابل توضیح نیست
بیست و یکم: آزمایشگاه سرن موفق به شناسایی ذراتی در عالم هستی شده که رفتار آنها با بهره گیری از مدلهای استاندارد و شناخته شده علم فیزیک قابل درک و توضیح نیست.
به گزارش بیست و یکم به نقل از نیواطلس، این ذرات که هنوز اطلاعات بسیار محدودی در مورد ماهیت آنها وجود دارد، در جریان یک آزمایش تجربی در سرن شناسایی شده اند و فعلاً کوارک های زیبا نام گرفته اند.
کوارک یک ذره بنیادی و یکی از اجزای پایه ای تشکیل دهنده ماده است. کوارک ها با هم ترکیب می شوند تا ذرات مرکبی به نام هادرون را پدیدآورند که پایدارترین آنها پروتون و نوترون، اجزای تشکیل دهنده هسته اتم هستند.
به خاطر پدیده ای که به حبس رنگ مشهور است، کوارک ها هیچگاه به صورت انفرادی یافت نمی شوند و مستقیماً قابل مشاهده نیستند؛ آنها را فقط می توان درون هادرون هایی مانند باریونها (که نمونه های آنها پروتون و نوترون هستند) و مزونها یافت. بنا بر این بیشتر دانش ما از کوارک ها از مشاهدات خود هادرون ها نتیجه گیری شده است.
این ذرات در جریان تصادم هایی در درون برخورددهنده هادرونی بزرگ آزمایشگاه سرن موسوم به ال اچ سی به وجود آمده اند که ابزاری برای شناسایی اجرامی در ابعاد کوچک تر از ۱۰ به توان منفی ۲۳ سانتیمتر است. در این ابزار پروتونها، در یک تونل ۲۷ کیلومتری شتاب گرفته و به اندازهٔ ۱۴ تریلیون الکترون ولت انرژی می گیرند و با هم برخورد می کنند.
در برخورد دهندهٔ بزرگ هادرونی تونل ها طوری طراحی و برنامه ریزی شده اند که در سراسر مسیرِ حلقه ای شکل، چهار برخورد برای پروتون ها صورت می گیرد.
شناسایی ذرات تازه در جریان آزمایشی موسوم به LHCb صورت گرفت. این ذرات بنیادین به تعداد بالا تولید می شوند، اما پایداری کمی دارند و به سرعت به الکترون و میون تبدیل می شوند. میون یک ذره بنیادی با باری مانند الکترون است.
نکته مهم این است که برمبنای قوانین فیزیک باید تعداد برابری از این ذرات به الکترون و میون تبدیل شوند، اما در عمل بخش بیشتری از کوارک های زیبا به الکترون مبدل می شوند. در حقیقت به ازای هر ۱۰۰ تبدیل به الکترون تنها ۸۵ تبدیل به میون رخ می دهد.
پژوهشگران هنوز نتوانسته اند برمبنای مدلهای استاندارد علم فیزیک علت این پدیده عجیب را توضیح دهند و می گویند احتمالاً باید یک ذره مخفی و هنوز شناخته نشده عامل این فعل و انفعالات غیرقابل درک باشد. نتیجه گیری قطعی دراین زمینه مستلزم چندین سال تحقیق و بررسی دوباره است.
منبع: 21th.ir
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب