Таҷрибаи нав имкони назарияҳоро аллакай барои фаҳмондани асимметрияи бунёдии протон партофтанд

Anonim
Таҷрибаи нав имкони назарияҳоро аллакай барои фаҳмондани асимметрияи бунёдии протон партофтанд 2915_1
Таҷрибаи нав имкони назарияҳоро аллакай барои фаҳмондани асимметрияи бунёдии протон партофтанд

Дар миёнаи асри 20, олимон фаҳмидани зарраҳои ибтидоӣ сар карданд .Оё тангаҳои ибтидоӣ - протон ва Нейтрон содда нестанд. Онҳо на танҳо аз «хиштҳои бештар» иборатанд, аммо мутақобилаи мураккаби комплексии зарраҳои бунёдӣ ҳанӯз ҳам дар дохили онҳо рух медиҳад. Ҳамин тариқ, аз рӯи натиҷаҳои таҳқиқоти протон дар солҳои 1960-ум маълум шуд, ки он аз се қисм иборат аст, ки баъдтар кваркс ном дорад.

Модели ибтидоӣ маънои онро дошт, ки дар протон - се кварт: ду болоӣ ва як поёнтар. Эпиттеҳои нисбии нисбӣ аз ҷониби физикӣ истифода бурда мешаванд, онҳо танҳо барои осонтар ва каме равшантар кӯмак мекунанд. Ин модели соддакардашуда (ин ҳоло инҷониб (он ҳоло ҳам занг мезанад) бо се бинои протон барои шарҳ додани ихтисоси зиёди ҳангоми таҷрибаҳо кӯмак кард. Аммо на ҳама.

Баъдтар маълум шуд, ки ҳузури танҳо се квадрат сохтори протозро тасвир накард. Агар мухтасар бошад, як қатор таҷрибаҳо дар бархӯрдҳои шадиди ин зарраҳо нишон доданд, ки ҳама чиз мушкилтар аст. Дар протон се кварги "асосӣ" (ду боло ва як камтар), инчунин бисёр ҷуфти ҳамсарон аз антиҳитагӣ, ки ҳамеша рух додаанд, вуҷуд дорад. Яъне, нутоқи мусбат аз зарраҳои аз ҳад зиёд рақобатпазир аст.

Аммо дар ин ҳолат, мушкилот ба миён меояд: Чаро дар ҳар лаҳзаи вақт се quarks дар дохили протон ҳеҷ ҷуфт дар шакли антит вуҷуд надорад? Ин ба ҳисобҳои зиёди назариявӣ мухолиф аст ва аз нуқтаи назари физика хеле ғайритабиӣ ба назар мерасад. Дар асл, саволи дар боло зикршуда моҳияти асимметрияи бунёдии протон аст.

Ва ҳатто бе иҷозати ӯ, он ҳанӯз зарур буд, ки сохтори нуклони мусбат, ки дар охири солҳои 90-уми ҳамкории бино (E866) дар заминаи суръатбахшии миллии Encier Давлатҳо. Физика ба протҳои overclocked ба қаҳрамаҳои баланд ва нишонаҳои чунин чорабиниҳо дучор шуд. Пас аз он, имкон дод, ки тақсимоти тақсимоти куҳкҳоро дар протссия барои як қатор тангаҳо аз ҷониби қатори нуқтаҳои пулкаҳои «зарраҳои модар» тасдиқ кард. Ва дар асоси ин маълумот, як каси дурударав ва фаҳмо карда шуд, аммо то ҳол аз дигар ҳолатҳо, набзи payon, shone, асимметрия, аз quarks, нопадид мешавад.

Изҳороти далер Ҷамъияти илмӣ ба дунё овард, аммо хеле оқилона менигарист. Ҳамин тавр, як қатор моделҳои қаблан кории қаблан коршуда бояд махлуқро партоянд ва эҷод кунанд. Хушбахтона, моҳияти усули илмии дониш дар тафтиши доимии натиҷаҳо мебошад. Аз ин рӯ, ба қадри кофӣ як таҷрибаи нав оид ба иқтидор ҳамаи ин аст. Ва ӯ ба таври ҷиддӣ ҳамкоронро бештар ислоҳ кард, беш аз 20 сол пеш.

Таҷрибаи нав имкони назарияҳоро аллакай барои фаҳмондани асимметрияи бунёдии протон партофтанд 2915_2
Нақшаи раванди парма - yana. Кверк ва антиьсионер (Ред) ҳалкунанда, тавлид кардани фотон (мавҷи кабуд), ки он гоҳ ба ҳамсарони муқобил / © Wikimedia табдил меёбад

Натиҷаҳои ин таҷриба нашр дар хусуси ҳамсолон, ки як дастаи калони физикӣ омода шудааст. Дар он мутахассисон аз ҷониби институтҳои таҳқиқоти амрикоӣ, таҳқиқоти технологӣ, Исроил ва бузургтарин лабораторияҳои ҷисмонии Иёлоти Муттаҳида ва Ҷопон иштирок карданд. Масъалаи асосии иттилоот дар суръатбахшии Fermilab дар дохили E-906 / Таҷрибаи фарсуда ҷамъ оварда шуд.

Вақте ки ду протез бо энергияи кофӣ, quarks дар онҳо бо ҳам муошират мекунанд. Ё балки аз як quark аз як протон бо анти-соҳилҳои дигар ё баръакс нобуд мекунад. Танҳо гузошта, "шӯрбо" омехта. Маҳсулоти чунин камбизоатон виртуалист (яъне мустақиман ошкор карда намешавад) Фотон ё З-Бангон, ки қариб ба ҳамсарон муқовимат ба ҳамсарон муқовимат кардан мумкин аст. Ин бо сайд кардани ин зарраҳо бо детекторҳо, олимон хусусиятҳои кваркаҳои мутақобиларо доварӣ мекунанд.

Барои таҷриба, як хӯшаи протаҳо бо энергияи 120 Gigaeletronvolt (на рекордӣ), балки ба ҳадафи гидроген ва дакилий нигаронида шудааст (онҳо асосан аз протезҳо нигаронида шудааст). Барои ислоҳ кардани танҳо mons ва филтрҳои дигари гирду атрофи дигарро, ки дар байни ҳадафҳо ва детекторҳо деворҳои оҳанинии панҷ метрро ҷойгир карданд, филтр кунед. Натиҷаҳо таъсирбахш буданд: Асимметри тасвиршуда то ҳадде дар болои quarks нигоҳ дошта мешуд, 10% бештар аз набзи зарринии зеризаминӣ.

Таҷрибаи нав имкони назарияҳоро аллакай барои фаҳмондани асимметрияи бунёдии протон партофтанд 2915_3
Толори акс бо ҳадафе, ки дар он рейтинги протаҳо меояд / © Fermi Lounderator Litortorator

Албатта, ин як инқилоби баланд дар физика нест, аммо тасдиқи таҷрибавии як қатор назарияҳо ва дархост барои тасҳеҳи дигарон. Яке аз роҳҳо ё дигар олимон боз ҳам бештар фаҳмиши сохтори протонсистемаро васеъ карданд. Ва ин минбаъд меваҳои худро дар соҳаҳои гуногуни илмҳо ва технология пешкаш хоҳад кард: аз космология бо Астрономия ва физика ба химия, тиббӣ, тиб ва маводҳои маводҳо.

Манбаъ: Илм

Маълумоти бештар