Root NationJaunumiIT laikrakstsPēc 50 gadiem fiziķi apstiprina netveramas kvazidaļiņas esamību

Pēc 50 gadiem fiziķi apstiprina netveramas kvazidaļiņas esamību

-

Pateicoties rūpīgajam darbam, zinātnieki ir atraduši pierādījumus par kvazidaļiņu esamību, kas pirmo reizi tika izvirzīta kā hipotēze gandrīz pirms 50 gadiem: nobrāzums.

Oderons ir subatomisku daļiņu kombinācija, nevis jauna fundamentāla daļiņa, bet dažās mijiedarbībās tā darbojas kā tāda, un veids, kā tas iekļaujas matērijas pamatelementos, padara atklājumu par milzīgu izrāvienu fiziķiem.

Galu galā oderons tika atklāts, detalizēti analizējot divas datu kopas, sasniedzot 5 sigmu varbūtību, ko pētnieki izmanto kā slieksni. Tas nozīmē, ka, ja oderons nepastāvētu, iespēja, ka mēs nejauši redzētu šādu efektu datos, būtu 1 pret 3,5 miljoniem.

Tādas daļiņas kā protoni un neitroni sastāv no mazākām subatomiskām daļiņām: vienkārši sakot, kvarki ir "salīmēti kopā" ​​ar gluoniem, kas nes spēku. Protonu savienojums daļiņu paātrinātājā dod mums iespēju ieskatīties to iekšējā struktūrā, kas piesātināta ar gluoniem.

Daļiņu fizikas standarta modelis
Daļiņu fizikas standarta modeļa diagramma

Kad divi protoni saduras viens ar otru, bet kaut kādā veidā izdzīvo sadursmē, šo mijiedarbību – elastīgās izkliedes veidu – var izskaidrot ar to, ka protoni apmainās ar pāra vai nepāra gluonu skaitu.

Ja šis skaitlis ir pāra, tas ir kvazidaļiņas darbs pomerānijas. Vēl viena iespēja, kas, šķiet, notiek daudz retāk, ir oderona kvazidaļiņa, savienojums ar nepāra skaitu gluonu. Līdz šim zinātnieki eksperimentos nevarēja atklāt oderonus, lai gan teorētiskā kvantu fizika paredzēja, ka tiem vajadzētu pastāvēt.

Pētījumi

Pētnieki analizēja lielu datu kopumu, kas iegūts no Large Hadron Collider (LHC) daļiņu paātrinātāja Šveicē un Tevatron daļiņu paātrinātāja Amerikas Savienotajās Valstīs.

Tika pētīti miljoniem datu punktu, lai salīdzinātu protonu-protonu vai protonu-antiprotonu sadursmes, līdz zinātnieki bija pārliecināti, ka viņi redz rezultātus - nepāra skaitļu gluona savienojumus -, kas būtu iespējami tikai tad, ja pastāvētu oderons.

Salīdzinot abus sadursmju veidus, atklājās skaidra atšķirība enerģijas apmaiņā – šī atšķirība norāda uz oderonu. Pēc tam komanda apvienoja precīzākus mērījumus ar iepriekšējo eksperimentu 2018. gadā, kas novērsa dažas nenoteiktības, ļaujot viņiem pirmo reizi sasniegt tik augstu noteikšanas ticamības līmeni.

liels androniskais paātrinātājs

Atklājums arī palīdz aizpildīt dažus trūkumus pašreizējā kvantu hromodinamikas jeb QCD idejā, hipotēzē par to, kā kvarki un gluoni mijiedarbojas minimālā līmenī. Mēs runājam par matērijas stāvokli mazākajos mērogos un to, kā viss Visumā apvienojas.

Turklāt, pēc pētnieku domām, specializētā tehnoloģija, kas izstrādāta oderona izsekošanai, nākotnē var atrast daudzus citus pielietojumus, piemēram, medicīnas instrumentos. Un, lai gan šis pētījums neatbild uz visiem jautājumiem par oderoniem un to darbību, tas ir labākais pierādījums, ka tie pastāv. Nākotnes eksperimenti ar daļiņu paātrinātājiem sniegs papildu apstiprinājumu un, bez šaubām, radīs vairāk jautājumu.

Lasi arī:

Pierakstīties
Paziņot par
viesis

0 komentāri
Iegultās atsauksmes
Skatīt visus komentārus