מדענים שיחזרו את הולדת היקום וגילו את "חלקיקי X" המסתוריים
Miscellanea / / January 24, 2022
הם לא משתלבים בתיאוריות הפיזיקליות הקיימות ונעלמים מהר מאוד.
הפיזיקאים של המרכז האירופי למחקר גרעיני ערכו עדות ל-X(3872) בהתנגשויות Pb-Pb ומחקרים על ייצורו המהיר ב-√ s N N = 5.02 TeV בניסוי Large Hadron Collider כדי ליצור מחדש את פלזמת הקווארק-גלואון. זהו מצב מיוחד של חומר שבו היקום היה ברגעים הראשונים לאחר המפץ הגדול.
במצבים שאנו רגילים אליהם, החומר מורכב ממולקולות, והם מאטומים. אטומים, בתורם, כוללים גרעין של פרוטונים חיוביים וניטרונים ניטרליים, כמו גם אלקטרונים בעלי מטען שלילי.
בטמפרטורות גבוהות במיוחד, הגרעין מתפרק לפרוטונים ולנייטרונים. הם, בתורם, מורכבים מקווארקים המחוברים באמצעות גלוונים - חלקיקים יסודיים שאין להם מסה והם בוזונים של מד וקטור.
באנרגיות חלקיקים גבוהות במיוחד (שלמעשה קובעות טמפרטורות ברמה של טריליוני מעלות), קווארקים וגלואונים נפרדים. נוצרת פלזמה של קווארק-גלואון יונים כבדים ופלזמה של קווארק-גלואוןשבו קווארקים וגלואונים נעים ללא תלות זה בזה.
במאיץ ההדרונים הגדול, הפיזיקאים האיצו פרוטונים וניוטרונים מ-13 מיליארד אטומי עופרת למהירויות מקסימליות. החלקיקים התנגשו זה בזה, ונוצרה פלזמה של קווארק-גלואון, שנמשכה כמה מיליארדיות השנייה.
לאחר ניתוח נתוני הניסוי באמצעות רשת עצבית, מדענים גילו כמאה מזוונים חריגים X (3872). מדובר בחלקיקים לא יציבים, המורכבים ממספר שווה של קווארקים ואנטי-קווארקים, קיימים עד כמה מאות מיליוניות השנייה, ובדרך כלל מתגלים רק בצורת שברים. אבל מספר כזה של "חלקיקים X" מסתוריים לא ניתן היה להשיג קודם לכן.
מערכת המאפיינים הקוונטיים X (3872) התבררה כחריגה עבור מזוונים באופן כללי. הם אינם מתאימים למודל הקווארק שהוצע על ידי גל-מאן וצוויג ב-1964, המתאר את המבנה והיווצרות החומר.
חקר חלקיקי X צריך להשלים את מודל הקווארק. באופן כללי, זה לא המקרה הראשון שבו התיאוריה לא עלתה בקנה אחד עם תוצאות הניסויים, וזה בכל פעם מוליד סיבות חדשות למחקר מדעי.
חשוב שמדענים יידעו כעת כיצד להשיג מספר גדול מספיק של X mesons בפלזמה של קווארק-גלואון ולנתח נתונים אודותיהם באמצעות אלגוריתמים חכמים. זה יעזור לתאר בצורה מדויקת יותר את הרגעים הראשונים לקיומו של היקום לאחר המפץ הגדול ולהבין טוב יותר את התהליכים שהובילו אותו למצבו הנוכחי.
קרא גם🧐
- 10 עובדות מדהימות שהוכחו מדעית
- איך המדע מסביר את ברק הכדור ומה לעשות כשזה קורה
- 5 תעלומות של מערכת השמש שהמדע עדיין לא יכול להסביר
במשך 10 שנים ב-IT, ניסיתי הרבה: עבדתי כמנהל מערכת ובוחן, כתבתי בתריסר שפות שונות תכנות, הוביל את מחלקת המחשבים של מערכת העיתון המודפס והוביל עדכוני חדשות פורטלי היי-טק. אני יכול לתקן KDE2 עבור FreeBSD - ולספר לך בפירוט על כל הניואנסים של התהליך הזה. אני חולם על R2-D2 תוצרת בית ועל טיסה לחלל.