کشف ذراتی مرموز در سرن که از مدل استاندارد سرپیچی می کنند!

بیگ بنگ: محققان در برخورد دهنده 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.

Evidence-Suggests-Subatomic-Particles-Could-Defy-the-Standard-Modelبراساس گزارش ساینس الرت به نقل از همشهری،‌ مدل استاندارد فیزیک ذره‌ای در حال حاضر بهترین چیزی 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 در جستجوی 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 در حین 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.

LHCبه 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 نخواهد‌ داشت. جواهری می‌گوید جهان‌ شمولی 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 ۲۰۱۲ نیز برخورد‌دهنده خطی استنفورد با برخورد دادن الکترون‌ها به یکدیگر به نتیجه مشابهی دست یافته‌بود و نتایج به دست آمده در برخورد‌ دهنده 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 ۲۰۱۱ و ۲۰۱۲ 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 برخورد‌ دهنده هادرون با سطح انرژی بالاتر از همیشه، شانس دانشمندان برای ثبت زوال لپتون‌ها در حین وقوع افزایش خواهد‌ یافت.

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. جزئیات بیشتر این پژوهش در Physical Review Letters منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sciencealert

image_pdfimage_print
(14 نفر , میانگین : 4٫93 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=34740
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

۴ پاسخ‌ها

  1. امیدشه پور گفت:

    درود یک سئوال دارم این ذره بوزون هیگز چیست ؟ ذره ای از پروتن یا الکترون یا کوارک یا …؟

  2. امیدشه پور گفت:

    سپاس فراوان از تحریریه

پاسخ دهید

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