کشف شواهدی جدید از پنجمین نیروی طبیعت

+1
کشف شواهدی جدید از پنجمین نیروی طبیعت

این اولین‌باری نیست که محققان چنین ادعایی را مطرح می‌کنند. چند سال پیش، محققان در فروپاشی یک ایزوتوپ برلیم چنین چیزی را مشاهده کرده بودند. اکنون همان تیم تحقیقاتی دومین نمونه از یک نیروی اسرارآمیز – و ذره‌ی حامل آن به نام X17 – را مشاهده کرده است. اگر این کشف تأیید شود، نه تنها شناختِ بیشترِ X17 باعث درک بهتر نیروهای حاکم در جهان می‌شود، بلکه به دانشمندان کمک می‌کند تا مسئله‌ی “ماده تاریک” را برای همیشه حل کنند.

“آتیلا کراسناهورکی” و همکارانش از موسسه تحقیقات هسته‌ای مجارستان، پس از تحلیل طریقۀ انتشار نور در هنگام فروپاشی یک اتم برلیم-۸ برانگیخته شده در سال ۲۰۱۶ یک چیز عجیب و غریب را مشاهده کردند. اگر این نور به اندازۀ کافی پرانرژی باشد به یک الکترون و یک پوزیترون تبدیل می‌شود که این دو در یک زاویه‌ی قابل‌پیش‌بینی از هم جدا می‌شوند.

بر اساس قانون پایستگی انرژی، اگر انرژی نور که دو ذرۀ فوق را تولید می‌کند افزایش یابد، آنگاه زاویۀ بین آنهااز لحاظ آماری باید کاهش پیدا کند. اما نکتۀ عجیب این نیست، بلکه یک افزایش ِ غیرمنتظره در تعداد الکترون‌ها و پوزیترون‌هایی که در زاویه‌ی ۱۴۰ درجه از هم جدا شده بودند، مشاهد شد.

این مطالعه به اندازۀ کافی قوی بود و خیلی زود توجه محققان را در سراسر دنیا به خود جلب کرد؛ این محققان پیشنهاد دادند که یک ذره‌ی کاملأ جدید می‌تواند مسئول این ناهنجاری باشد. خصوصیات این ذره نشان می‌دهد که نمی‌تواند ذره‌ای قدیمی باشد و نوع کاملأ جدیدی از بوزون بنیادی است. این یک ادعای کوچک نیست و نیاز به بررسی بیشتری دارد. در حال حاضر چهار نیروی بنیادی می‌شناسیم و می‌دانیم که سه عدد از آنها دارای بوزون‌هایی هستند که پیام‌های جذب و دفع را حمل می‌کنند.

نیروی گرانش توسط یک ذرۀ فرضی به نام «گراویتون» حمل می‌شود اما دانشمندان هنوز آن را کشف نکرده‌اند. این بوزون ِ جدید به لطف جرم متمایزش (۱۷ مگاالکترون‌ولت یا حدود ۳۳ برابر جرم الکترون) و طول عمر کمش(تقریبأ ۱۰ تا ۱۴- ثانیه … اما برای لبخند زدن جلوی دوربین وقت کافی دارد) احتمالأ نمی‌تواند یکی از ذرات ِ حامل چهار نیروی شناخته شده باشد.

 

 
 

 

بنابراین، تمام علائم نشان می‌دهد که “بوزون” پنجمین نیروی جدید را حمل می‌کند. اما فیزیک خیلی زود جشن نمی‌گیرد. یافتن یک ذرۀ جدید همیشه خبر مهمی در فیزیک است و باید به شدت مورد ارزیابی و بررسی قرار بگیرد. نیازی به گفتن نیست که باید آزمایشات مکرری انجام شود.

خوشبختانه، تیم کرانساهورکی در سال‌های گذشت بیکار نماندند. آنها از آن زمان به بعد تمرکزشان را از بررسی فروپاشی برلیم-۸ به تغییر وضعیت هستۀ یک هلیومِ برانگیخته تغییر دادند. این محققان همانند کشفیات قبلی‌شان، جفت‌هایی از الکترون‌ها و پوزیترون‌هایی را یافتند که در یک زاویۀ خاص از هم جدا شده‌اند، زاویه‌ای که با مدل‌های پذیرفته شده هیچ انطباقی نداشت. این بار، این عدد به ۱۱۵ درجه نزدیکتر بود.

محققان محاسبه کردند که هستۀ هلیوم می‌تواند یک بوزون کوتاه‌مدت با جرم کمتر از ۱۷ مگاالکترون‌ولت نیز تولید کند. به بیان ساده‌تر، آنها این بوزون را X17 نامیدند. هنوز راه طولانی تا اعلام رسمی یک ذره در مدل‌های ماده باقی مانده است. در حالیکه آزمایش سال ۲۰۱۶ در مجله‌ی معتبر Physical Review Letters پذیرفته شد، این مطالعۀ جدید هنوز تحت بازبینی قرار دارد. می‌توانید یافته‌های این مطالعه را در arXiv بخوانید. این مقاله در این سایت آپلود شده تا بقیه در رشته‌های دیگر نیز آن را بررسی نمایند.

اما اگر این بوزون عجیب و غریب فقط یک توهم نباشد، این حقیقت که با نوترون‌ها فعل و انفعال دارد باعث می‌شود نتیجه‌گیری کنیم که باید نیرویی متفاوت با چهار نیروی بنیادی طبیعت نیز وجود داشته باشد. با توجه به اینکه «ماده تاریک» یکی از بزرگترین اسرار فیزیک امروز را تشکیل می‌دهد، یک ذرۀ بنیادی کاملأ جدید می‌تواند راه‌حلی برای پیوند ماده‌ای که می‌بینیم و ماده‌ای که نمی‌بینیم، فراهم کند.

جالب اینجاست آزمایشات زیادی در خصوص “ماده تاریک” به دنبال یک ذرۀ عجیب ۱۷ مگاولتی بوده‌اند. تاکنون، این آزمایشات هیچ چیزی یافت نکرده‌اند اما هنوز چیزهای زیادی برای بررسی وجود دارد و رد کردن این ادعا هنوز خیلی زود است. سازماندهی مجدد مدل استانداردِ فیزیک و ذرات آنها برای درج یک عضو جدید از خانواده یک تغییر بسیار عظیم خواهد بود. جزئیات بیشتر این پژوهش در سایت arXiv در دسترس است.

اشتراک گذاری:
  • مطالب مرتبط

    

    ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:


    17 بازدید

    0 نظر

    درج: 11 آذر 1398

    توسط: mahini
    وضعیت: آنلاین
    گروه کاربری: تامین محتوا

    ارسال دیدگاه (0 مورد)

    نام:*
    ایمیل:*
    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
    سوال: نام خلیج جنوبی ایران؟
    پاسخ:*
    در حال حاضر نظری در این مطلب ارسال نشده است.

    دسته بندی مطالب

    آخرین نظرات ارسالی

    سلام فلسفه سوالات تشریحی چیه ؟
    تورو به خدا چاپش کنید. سال تموم شد.
    تورو خدا چاپش کنید. مردیم از انتظار. خواهش میکنم.
    سلام.کتاب لقمه فلسفه و منطق دقیقا کی چاپ میشه؟
    سلام خواستم بدونم چاپ جدید این کتاب دو جلدی هست یا خیر؟ و آیا
    سلام این کتاب برای کسی که قرابت رو صفر میزنه مناسبه؟ یعنی میتونه

    نظرسنجی

    آیا با حذف کنکور موافق هستید؟

    آمار سایت

    کل مطالب: 13718
    کل نظرات: 20138
    کل اعضا: 56487
    جدیدترین عضو: 3070111742
    با ما در ارتباط باشید ، منتظر نظرات شما هستیم.
    
    عضویت در خبرنامه ایمیلی :
    برای عضویت در خبرنامه پیامکی، عدد 1 را به 20008484 پیامک کنید.
    رضایت مندی مشتری
    جشنواره وب و موبایل ایران
    جشنواره وب و موبایل ایران
    جشنواره کتاب مجازی
    برند محبوب مصرف کنندگان
    Copyright © 2010 - 2018 Mehromah.ir
    روی بزن رأیتو ثبت کن ، به حمایتت نیاز داریم!