دانشمندان وجود ذره بنیادی جدیدی را پیش بینی می کنند!

0
424

بیگ بنگ: دانشمندان گروه فیزیک پر انرژی(HEP) دانشگاه ويتواترسند در ژوهانسبورگ وجود ذره بنیادی جدیدی را پیش بینی می کنند: ذره بنیادی جدید با عنوان ” مادالا “(Madala) می تواند در درک بهتر ماده تاریک موثر واقع شود.

تصویر کامپیوتری از شتاب دهنده ی ذره ی LHL سرن در تونل ساخته شده برای شتاب دهنده ی LEP که البته در سال 2000 میلادی بسته شد.
تصویر کامپیوتری از شتاب دهنده ی ذره ی LHL سرن در تونل ساخته شده برای شتاب دهنده ی LEP که البته در سال 2000 میلادی بسته شد.

به گزارش بیگ بنگ، این گروه از محققان با بهره‌گیری از داده های بدست آمده از یک سری آزمایشات که به کشف و اولین کاوش در خصوص ذره بنیادی هيگز در سازمان تحقیقات هسته ای اروپا منجر شد، فرضیه ی مادالا را در توصیف ذره بنیادی جدید مطرح کردند. آزمایش بعد از تعطیلی 2.5 ساله ی مرکز شتاب دهنده بزرگ هادرونی(LHC) در سال های 2015 و 2016 تکرار شد. داده های ارائه شده از آزمایش های LHC در سال 2016 یک سری ویژگی ها را در داده ها تأیید کرده است و همین عامل باعث ارائه فرضیه ی “مادالا” گردید.

پروفسور بروس ملادو رهبر گروه تحقیقاتی فیزیک پر انرژی در دانشگاه ويتز خاطر نشان کرد: « بر پایه ی یک سری ویژگی های حاصل از آزمایشات در مرکز شتاب دهنده بزرگ و داده های گردآوری شده تا پایان سال 2012 میلادی، گروه محققان دانشگاه ويتز با همکاری دانشمندانی از کشورهای هند و سوئد توانست فرضیه مادالا را به پیش بکشد.» تیم تحقیقاتی مادالا در دانشگاه ويتز متشکل است از حدود 35 دانشجوی اهل آفریقای جنوبی، آفریقا و محققانی که هم اکنون در خصوص بررسی داده های ارسال شده از آزمایشات شتاب دهنده هستند. بررسی های پدیده شناسی نظریه پردازانی از قبیل پروفسور آلن کورنل و دکتر موکش کومار ادامه دارد. تمامی این فعالیت ها در دانشگاه ويتز ژوهانسبورگ به انجام می رسد.

برخورد پروتون-پروتون CMS واقعی که درآن دو الکترون پر انرژی و دو موآن پرانرژی مشاهده می شود.
برخورد پروتون-پروتون CMS واقعی که درآن دو الکترون پر انرژی و دو موآن پرانرژی مشاهده می شود.

این فرضیه به بررسی وجود ذره بنیادی و میدان جدیدی مشابه با ذره بنیادی هيگز می پردازد. با این حال، ذره بنیادی هيگز در مدل استاندارد فیزیک تنها با ماده شناخته شده برهمکنش می کند ولی برهمکنش ذره بنیادی مادالا با ماده تاریک به ثبت رسیده است. این ذره در حدود 27% کیهان را تشکیل می دهد. “ملادو” معتقد است که فیزیک امروزی به مانند زمان اینشتین و پدران مکانیک کوانتومی در مسیرهای بسیار پیچیده ای گام بر می دارد. فیزیک کلاسیک در توضیح تعدادی از پدیده ها ناکام مانده و در نتیجه، بایستی با مفاهیم جدید و انقلابی در آن ایجاد شود، مفاهیمی نظیر نسبیت و فیزیک کوانتومی که تمامی اینها زمینه ساز به وجود آمدن فیزیک مدرن شد.

نظریه ای که در درک برهمکنش های اساسی طبیعت تاثیرگذار ظاهر می شود، در فیزیک کوانتومی با عنوان مدل استاندارد فیزیک از آن یاد می کنند. با کشف ذره بنیادی هيگز در مرکز شتاب دهنده بزرگ هادرونی در سال 2012 میلادی، که موفق به دریافت جایزه نوبل فیزیک در سال 2013 شد، مدل استاندارد فیزیک هم اکنون کامل می باشد. با این وجود، این مدل برای توصیف و بررسی یک سری از پدیده ها مانند ماده تاریک، کافی نیست.

دانشمندان در حال کار بر روی بخش درونی سرماسنج ATLAS
دانشمندان در حال کار بر روی بخش درونی سرماسنج ATLAS

جهان از جرم و انرژی تشکیل یافته است. جرمی که امکان لمس، مشاهده و بوییدن آن برای ما وجود دارد، جرمی که به کمک ذره بنیادی هيگز توضیح داده می شود، تنها 4% از سهم جرم-انرژی جهان را به خود اختصاص می دهد. بقیه جرم موجود در جهان ناشناخته است، علی رغم اینکه در حدود 27% جهان پیرامون ما را تشکیل می دهد. گام بزرگ بعدی برای فیزیک برهمکنش های اساسی در درک ماهیت ماده تاریک خلاصه می شود: ماده تاریک از چه چیزی ساخته شده است؟ چند نوع ذره مختلف در آن وجود دارد؟ برهمکنش آنها با یکدیگر چگونه اتفاق می افتد؟ چگونه با ماده شناخته شده برهمکنش می کنند؟ آیا میتواند در توضیح تکامل جهان اطلاعاتی را در اختیار ما قرار دهد؟

کشف ذره بوزون هيگز در مرکز شتاب دهنده هاردونی بزرگ دروازه‌های علم فیزیک را به روی اکتشافات تکان دهنده ی بیشتری باز کرد که از جمله آنها می توان به مشاهده ذرات بنیادی جدیدی اشاره کرد که با نیروها و ذرات ناشناخته ارتباط داشته اند. این ذرات جدید می توانند در توضیح منشأ ماده تاریک ناشناخته در جهان به کمک دانشمندان بیایند. با پیش بینی فرضیه مادالا، گام های بزرگی برداشته شد و هم اکنون دانشمندان جوان گروه فیزیک پر انرژی دانشگاه ويتز به کاوش های خود در این زمینه ادامه می دهند. برخی از این دانشمندان عبارتند از دکتر ديپارک کار و دکتر ژيفنگ روئان دو همکار دانشگاهی که سال ها تجربه در مرکز LHC اندوخته اند.

مترجم: منصور نقی لو / سایت علمی بیگ بنگ

منبع: phys.org



ارسال یک پاسخ

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.