ذره ­ای شبیه هیگز در آینه

فیزیک­دانان تقریباً ۵۰ سال است که در جستجویِ بوزون هیگز هستند. در ماهِ جولای سال ۲۰۱۲ دو همکاری در برخورد دهنده­ ی بزرگ هادرونی (LHC) در مرکز سرن، کشف جدیدی را اعلام کرده­اند، که با انتظارات اصلی در مورد بوزون هیگز در توافق است. اما آیا این ذره قطع­ی آخر از پازلِ مدل استاندارد است یا چیز مرموز دیگری هم وجود دارد؟
PhysRevLett.110.081803

آزمایشِ مهمی که می­تواند در مورد این ذره انجام شود، پاریته­ ی آن است، و آن اینکه تصویر آینه­ ای آن چگونه رفتار می­کند؟ در یک آینه، ذرات با پاریته­ ی زوج، شبیه هم­اند درحالی­که ذرات با پاریته ی فرد برعکس ­اند به نظر می­رسند. بوزون هیگزِ مدلِ استاندارد، یک اسکالر بوده و ذره­ ا­ی با اسپین صفر و پاریته­ ی زوج است. اما مدل­های زیادی وجود دارند که شامل ذره­ ای با پاریته ­ی فرد و اسپین صفر هستند که به شبه­ بردار معروفند.

برای اولین بار، همکاری CMS که در LHC صورت گرفت، محدودیت­هایی را در موردِ این امکان قائل شد. آن­ها واپاشی این ذره­ ی جدید را به یک جفت از بوزون­های Z مطالعه می­کنند که هرکدام از آن­ها، به نوبه­ ی خود، به یک زوج از لپتون­ها واپاشی می­کنند. توزیع زاویه ­ای لپتون­ها را تحت این پیش فرض که در آن اسپینِ ذره­ ی جدید صفر است، تحلیل کرده و دریافتند که سناریوی شبه­ اسکالرِ با پاریته ­یِ فرد بی ­اعتبار بوده و مقدار آماری موثرِ p آن تنها ۲٫۴% است. بنابراین تمامی شواهد تاکنون حاکی از سازگاریِ ذره ­ی جدید با بوزون هیگزِ مدلِ استاندارد است.

پی نوشت:
پاریته: پاریته یک خاصیت فیزیکی تابع موج یک ذره است. یک تعریف و قرارداد است. هر سه محور مختصات را نسبت به مبدا برعکس کنید. اگه تابع موج تحت این کار (یعنی منفی کردن هر چه x داریم و هر چه y داریم و هرچه z داریم) علامتش تغییر نکرد یعنی اینکه ککش هم نگزیده که همه چیز قرینه شده. پس پاریته اش ۱ است. اگر تابع در علامت منفی شد پاریته اش ۱- است. اگر حسابی شکلش به هم ریخت پاریته ندارد. پاریته یک جور معیار برای تقارن است. به پاریته ی ۱ پاریته ی زوج هم می گویند یعنی تابع موج زوج است. به پاریته ی ۱- پاریته ی فرد می گویند. یعنی تابع موج فرد است.
قانون بقای پاریته یعنی اگر در حالت ابتدای کار پاریته زوج بود، تا آخر کار زوج باقی بماند. همینطور برای پاریته ی فرد. یعنی در بر هم کنشها باید به پاریته ی ذرات (تابع موج مربوط به ذرات) دقت کرد و آنها را پایسته نگه داشت.اما نیروی ضعیف قانون بقای پاریته را می شکند و نقض می کند. پس هر واکنشی که با نیروی ضعیف هسته ای بخواهد انجام شود را بی توجه به قانون بقای پاریته می توان اجرا شدنی دانست.
اسپین: همه ذرات دارای ویژگی بنام اسپین هستند که مربوط می شود به اینکه ذره از جهت های مختلف به چه شکل و شمایلی به نظر می رسد.

Read More: http://physics.aps.org

image_pdfimage_print
(4 نفر , میانگین : 4٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=1032

سمیر الله وردی

کارشناس عمران، علاقمند به نجوم، کیهان شناسی، فیزیک و تکنولوژی های جدید می باشد و بعنوان نویسنده علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *