۱۴ آبان ۱۴۰۴
به روز شده در: ۱۴ آبان ۱۴۰۴ - ۰۴:۳۰
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۹۰۲۷۵۶
تاریخ انتشار: ۱۱:۵۰ - ۲۲-۰۵-۱۴۰۲
کد ۹۰۲۷۵۶
انتشار: ۱۱:۵۰ - ۲۲-۰۵-۱۴۰۲

نیروی پنجم طبیعت : دانشمندان یک قدم دیگر به کشف نیروی جدیدی در جهان نزدیک شدند

نیروی پنجم طبیعت : دانشمندان یک قدم دیگر به کشف نیروی جدیدی در جهان نزدیک شدند
حالا عدد جدید g-2 دانشمندان را بیش از پیش مطمئن کرده که این ذره سرنخی است برای وجود یک فیزیک ناشناخته و می‌تواند ما را به سمت نیروی پنجم طبیعت راهنمایی کند که تا الان تصوری از چگونگی آن نداشته‌ایم.
دیجیاتو نوشت: فیزیکدانان می‌گویند اختلاف پیش‌بینی‌های مدل استاندارد با آزمایش‌های حرکت میون می‌تواند نشانه‌ای از وجود نیروی بنیادی ناشناخته‌ای در فیزیک باشد.
 
فیزیکدانان چندین سال است با هدف شناسایی نیروی ناشناخته جدیدی در طبیعت موسوم به نیروی پنجم، روی سیاه‌چاله‌ مرکزی کهکشان راه شیری کاوش می‌کنند. این کشف می‌‌تواند فهم ما را نسبت به جهان دستخوش تغییرات شگرفی کند.
 
آخرین بررسی‌ها نشان می‌دهد دانشمندان آزمایشگاه ذرات زیراتمی در نزدیکی شیکاگو به نقاط روشن و سرنخ‌های جدیدی در مورد نیروی پنجم طبیعت دست پیدا کرده‌اند. آنها می‌گویند ذرات زیراتمی به نام «میون‌ها» (muons) رفتاری متناسب با آنچه نظریه کنونی فیزیک ذرات می‌گوید از خود نشان نمی‌دهند. در نتیجه فیزیکدانان می‌گویند احتمالاً نیروی ناشناخته‌ای وجود دارد که بر میون‌ها تأثیرگذار است.
 
آزمایش‌ها روی جنبش‌های پسرعموی سنگین الکترون، میون، مکرراً چیزی را می‌یابند که با محاسبات جور در نمی‌آید. این می‌تواند سرنخی برای فیزیکی ناشناخته باشد.
 
تقریباً ۲۰ سال از کشف ناهنجاری میون در شتاب‌دهنده ذره‌ای بروک‌هیون (Brookhaven) می‌گذرد. حالا صدها دانشمند شرکت‌کننده در همکاری میون g-2 (جی منهای ۲) آخرین اندازه‌گیری‌های حرکت این ذره در یک میدان الکترومغناطیسی را گزارش داده‌اند.
 
میون‌ها به‌طور میانگین کمی بیش از یکی دو میکروثانیه دوام دارند. اما در این حضور اندک، جرم سنگین آن‌ها مانند یک الکترون رفتار می‌کند. آن‌ها در حضور نیروی الکترومغناطیسی و تعامل آن با گشتاور مغناطیسی خود مانند الکترون‌ها جلو و عقب می‌شوند.
 
فیزیکدانان ایده نسبتاً خوبی دارند که میون‌ها در یک میدان الکترومغناطیسی چگونه باید حرکت کنند. آن‌ها حتی یک حرف برای توصیف این حرکت دارند: g یا نسبت چرخش مغناطیسی (gyromagnetic ratio).
 
در جایی که تنها یک ضربه الکترومغناطیسی و یک میون وجود داشته باشد، تمام چرخش‌ها را می‌توان به‌صورت نظری پیش‌بینی کرد. برای میون، g برابر ۲ است.
 
متأسفانه قلمرو کوانتومی بسیار آشفته است و ذرات بسیاری به‌وجود می‌آیند و از بین می‌روند. این ذرات به‌گونه‌ای روی میون اثر می‌گذارند که حرکتش مختل می‌شود. این آشفتگی به ما می‌گوید که g باید اندکی از ۲ بزرگتر باشد. به بیان ساده، اگر g را منهای ۲ کنیم، امضای تمام حرکات جنبش‌های کوانتومی اطراف میون را به‌دست خواهیم آورد.
 
خوشبختانه هر ذره موقت کوانتومی و حرکات مشخصه‌اش جایگاهی در مدل استاندارد دارد. ما می‌توانیم با استفاده از این نظریه حرکت واقعی میون را در قالب یک عدد واحد بیان کنیم.
 
با این حال، این عدد با نتیجه آزمایش‌های قبلی همخوانی ندارد. حالا نیز دانشمندان با دقتی بسیار بالا مقدار ۱۱۶٬۵۹۲٬۰۵۵e-۱۱ را برای g-2 به‌دست آورده‌اند. باز هم عددی که مدل استاندارد از پس توضیح آن برنمی‌آید.
 
چنین اختلافی بین نظریه و نتایج آزمایش در فیزیک ذرات می‌تواند سه دلیل داشته باشد. این یا ناشی از یک استثنای آماری است، یا یک نقض در آزمایش یا شکاف نظریه.
 
حالا به‌نظر می‌رسد با این آزمایش جدید باید بپذیریم که احتمال سوم بیشتر است. یعنی سوراخی در مدل استاندارد وجود دارد که باید پر شود. با مشکلاتی که انرژی تاریک و ماده تاریک برای مدل استاندارد ایجاد کرده بودند، دانشمندان پیش‌تر حدس می‌زدند که این نظریه ایراداتی دارد.
 
حالا عدد جدید g-2 دانشمندان را بیش از پیش مطمئن کرده که این ذره سرنخی است برای وجود یک فیزیک ناشناخته و می‌تواند ما را به سمت نیروی پنجم طبیعت راهنمایی کند که تا الان تصوری از چگونگی آن نداشته‌ایم.
 
در سال‌های آینده، فیزیکدانان با ترکیب نتایج آزمایش‌های گذشته و داده‌های جدید به تقویت این ایده می‌پردازند. در این صورت باید انتظار داشته باشیم که استانداردهای قطعیت بالاتری برای g-2 حاصل شوند و دنیای فیزیک برای همیشه تغییر کند.
برچسب ها: نیروی پنجم ، طبیعت
ارسال به دوستان
ورود کد امنیتی
captcha
این نیروگاه ژاپنی، آب دریا را به منبع بی‌پایان برق تبدیل می‌کند کابوس نیروی دریایی آمریکا در راه است؟ /سلاح‌هایی که توازن قدرت کارائیب را تغییر می‌دهند سفر در زمان؛ میدان ونک و چرخ فلک معروف‌اش در دهه ۵۰ (عکس) علت روغن ریزی گیربکس خودرو چیست ؟ / نشانه‌های روغن ریزی گیربکس خودرو + روش تعمیر کدام کشور منطقه یورو بالاترین نرخ تورم را دارد؟ وحشت در فرودگاه واشنگتن؛ تهدید بمب، قلب آسمان آمریکا را فلج کرد راه‌آهن رشت ـ آستارا؛ مسیر جدید اتصال چین به روسیه و غرب سخنگوی وزارت خارجه: آزادی مشروط ۲ تبعه فرانسوی زندانی در ایران نویدکیا: مسئولیت نتایج سپاهان با من است، نه مدیریت باشگاه آیا سخنان البوسعیدی خبر از تغییر راهبرد کشورهای عربی می‌دهد؟ محمد مهاجری: شما نخبگان را فراری دادید! ناگفته های پرونده برخورد با مطبوعات در دوران اصلاحات: روزی که همسر مرتضوی به او زنگ زد / ماجرای شیرینی و تراول چک هایی که به مرتضوی، همسر و دو پسرش دادند کشف بزرگ‌ترین مار جهان در دل جنگل‌های آمازون خسرو شکیبایی و خاطره سوپراستاری که گفت: «خدا رو شکر مادرم فوت شد» دروازه‌بان آخال: داور با تصمیم‌های اشتباه، تمرکز ما را از بین برد