کشف ذره ای جدید در فروپاشی هسته‌ای؛ علم فیزیک دگرگون می‌شود؟

در سراسر جهان همه چیز توسط چهار نیروی اساسی گرانش، الکترومغناطیس و دو برهم کنش هسته ای کنار هم قرار گرفته یا از هم رانده می شود، حالا اما فیزیکدانان از رویت نیروی پنجم در اتم هلیوم خبر داده اند.

این نخستین بار نیست که این ادعا از سوی محققان انستیتوی پژوهش هسته ای Atomki در مجارستان مطرح می شود. آنها ۳ سال قبل شواهدی از نیروی پنجم را حین فروپاشی یکی از ایزوتوپ های بریلیم-۸ و گسیل نور از آن مشاهده کرده اند. اینبار اما مثال دیگری از این نیروی رازآلود و ذره حامل آن به نام X17 را رویت کرده اند که ادعاهای قبلی را تقویت می کند.

اگر فوتون به اندازه کافی انرژی داشته باشد به الکترون و پوزیترون تبدیل می شود که با زاویه ای قابل پیش بینی از هم فاصله می گیرند. بر اساس قانون تبدیل انرژی، با افزایش انرژی فوتون، زاویه بین ذرات کمتر می شود. نکته عجیب اینجاست که محققان مجار در آزمایش خود شاهد افزایش غیرمنتظره تعداد الکترون ها و پوزیترون هایی بوده اند که در زاویه ۱۴۰ درجه از هم دور می شدند. این یافته آنقدر عجیب است که برخی محققان را به یافتن نوع جدیدی از بوزون بنیادی مشکوک کرده است.

بوزون جدید

محققان انستیتوی پژوهش هسته ای Atomki

این بوزون جدید به خاطر جرم متمایز (۱۷ مگا الکترون ولت یا ۳۳ برابر جرم الکترون) و چرخه عمر محدود نمی تواند یکی از ذره های حامل چهار نیروی شناخته شده باشد. بنابراین شواهد حاکی از شناسایی بوزون حامل نیروی پنجم است.

محققان Atomki در سال های گذشته تمرکز خود را از فروپاشی بریلیم-۸ به دگرگونی حالت هسته هلیوم برانگیخته تغییر داده اند. اینبار هم مثل آزمایش قبلی محققان به یک جفت الکترون و پوزیترون در حال دور شدن از هم برخورده اند که با مدل های فعلی همخوانی ندارد. اینبار درجه جداسازی ۱۱۵ درجه ثبت شده است. هسته هلیوم هم قادر به تولید بوزون های با چرخه حیات کوتاه و جرم ۱۷ مگا الکترون ولتی است.

اگر این بوزون جدید واقعی بوده و نتیجه ابهامی در آزمایش محققان مجاری نباشد، تعامل آن با نوترون ها نشانگر نیرویی است که شباهتی به چهار مورد شناخته شده ندارد. اهمیت این اکتشاف در افزایش شانس محققان برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد X17 و درک بهتر از نیروهای حاکم بر جهان نهفته است. این یافته حتی می تواند در حل مساله ماده تاریک هم نقش موثری ایفا کند. در این صورت باز تنظیم مدل استاندارد با نیروهای چهارگانه و ذرات آنها برای سازگار کردن آن با نیروی پنجم تغییر بسیار عظیمی در دنیای فیزیک خواهد بود.

منبع:
science alert
برچسب ها
تور کیش

مطالب مرتبط

تشکیل و شکست پیوند شیمیایی بین اتم‌ها برای اولین بار ثبت شد [تماشا کنید]

دانشمندان موفق شدند برای نخستین بار تشکیل و شکستن پیوند شیمیایی بین اتم ها را با دوربین ضبط کنند.محققان دانشگاه های اولم (Ulm) و ناتینگهام (Nottingham) با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، تشکیل پیوند شیمیایی بین یک جفت از اتم های عنصر رنیوم (Rhenium) در طول یک نانو لوله کربنی را ذخیره کردند. با... ادامه مطلب

سردترین واکنش شیمیایی تاریخ در دمای نزدیک به صفر مطلق انجام شد

محققان در رویدادی بی سابقه با کاهش دمای مولکول ها تا نزدیکی صفر مطلق، تعویض اتم های دو مولکول را مشاهده کرده و سردترین واکنش شیمیایی تاریخ را ثبت کردند.واکنش های شیمیایی در مقیاس اتمی با سرعت بسیار بالایی رخ می دهند به همین دلیل مشاهده فعل و انفعالات مشکل است. حال محققان دانشگاه هاروارد... ادامه مطلب

چرا ژاپن در ساخت بمب اتم از ایالات متحده عقب ماند؟

پروژه منهتن تنها تلاش برای ساخت بمب اتمی در جنگ جهانی دوم نبود. در کنار آمریکایی ها، در سوی دیگر جهان کشورهای متعددی از جمله ژاپن هم در تلاش بودند اولین بمب اتم جهان را بسازند اما ژاپنی ها به دلایل متعددی در این امر ناکام ماندند و مغلوب دشمن شدند.بیشتر تئوری های مربوط به... ادامه مطلب

منشا جذاب ۹ واژه علمی پرکاربرد

علم با وجود تمامی گستردگی‌هایی که دارد بر پایه های شناخته شده ای بنا شده که سابقه کشف برخی از آنها به هزاران سال قبل باز می گردد و اغلب افراد با آنها آشنایی دارند. در ادامه این مطلب قصد داریم برخی واژگان علمی پرکاربرد را که در کتاب «واژگان علم» به آنها پرداخته شده... ادامه مطلب

آیا ضد جاذبه و پاد ماده حقیقت دارند؟ [بخش دوم - پایانی]

ضد ماده و ضد جاذبه از مسائلی بوده اند که برای دهه ها ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده اند. در بخش اول این مطلب ضد ماده را به زبانی ساده توضیح دادیم و تاریخچه آن به همراه برخی کاربردهای آن را مطرح کردیم. در این بخش بررسی می کنیم که آیا ضد ماده... ادامه مطلب

آیا ضد جاذبه و پاد ماده حقیقت دارند؟ [بخش اول]

ضد جاذبه و ضد ماده از بحث بر انگیزترین مسائلی هستند که سال ها است دانشمندان در تلاش برای بررسی رفتار آن ها هستند. قصد داریم بررسی کنیم که آیا این دو حقیقت دارند و تاکنون در موردشان چه می دانیم؟یکی از شگفت انگیز ترین واقعیت ها در مورد علم نحوه عملکرد قوانین طبیعت است.... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟