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.

malltina

مطالب مرتبط

مونتاژ بزرگترین رآکتور همجوشی هسته‌ای جهان آغاز شد؛ شبیه‌سازی خورشید در فرانسه

از چندین دهه پیش دانشمندان در حال پژوهش پیرامون رآکتور همجوشی هسته‌ای هستند و حالا فرایند ساخت بزرگترین نمونه آن آغاز شده و تا سال ۲۰۲۵ به پایان می‌رسد.این رآکتور هسته‌ای با نام «ITER» یا «رآکتور گرماهسته‌ای آزمایشی بین‌المللی» از سال ۱۹۸۵ در حال توسعه است و یکی از جاه‌طلبانه‌ترین پروژه‌های حوزه انرژی در تاریخ... ادامه مطلب

فیزیکدانان CERN نوع جدید و ناهنجاری از ذرات دارای چهار کوارک را کشف کردند

فیزیکدانان حین آزمایش در آشکارساز LHCb فرم جدیدی از ذره گریزان با چهار کوارک با نام «تترا کوارک» را شناسایی کردند که تا به امروز با چنین ذره‌ای روبه‌رو نشده بودند.این ذره جدید از چهار کوارک با مزه یکسان تشکیل شده و احتمالا اولین دسته از ذرات کشف نشده قبلی است. مقاله مربوط به این... ادامه مطلب

قانون دوم ترمودینامیک به چالش کشیده شد؛ آیا سفر در زمان امکان پذیر است؟

محققانی از سراسر دنیا شامل موسسات علمی مسکو، آمریکا و سوئیس چندی پیش در آزمایشی مشترک تلاش کردند وضعیت یک کامپیوتر کوانتومی را به اندازه کسری از ثانیه به عقب بازگردانند. آنها همچنین در این آزمایش احتمال سفر یک الکترون درون فضای خالی به گذشته نزدیک را بررسی کردند.آن تحقیق در واقع بخشی از مجموعه... ادامه مطلب

فیزیکدان انگلیسی موفق به ایجاد حالت پنجم ماده از خانه شد

شیوع ویروس کرونا بسیاری از ما را خانه‌نشین کرده، البته این موضوع نتوانسته فعالیت علمی برخی افراد را محدود کند. اخیرا یکی از فیزیکدانان در بریتانیا، دکتر «امریتا گج» از دانشگاه «ساسکس» از خانه خود موفق به ساخت حالت پنجم ماده شده است.این فیزیکدان که در فاصله چند کیلومتری از آزمایشگاه دانشگاه قرار داشته، توانسته با... ادامه مطلب

تصاویر ماهواره‌ای آتش سوزی در چرنوبیل و نگرانی از پخش مواد رادیواکتیو

از چند روز پیش شاهد آتش سوزی در چرنوبیل هستیم و به تازگی ناسا تصاویری از این ناحیه منتشر کرده. دانشمندان ابراز نگرانی کرده‌اند که با افزایش شدت آتش سوزی، امکان انتقال مواد رادیواکتیو به مناطق دیگر وجود دارد.آتش سوزی یکی از بدترین اتقافات برای محیط زیست است، اما وقوع آن در چنین منطقه‌ای نگرانی‌های... ادامه مطلب

افزایش ۱۶ برابری تشعشعات هسته‌ای در چرنوبیل به دنبال آتش‌سوزی گسترده

مقامات اوکراین از افزایش ۱۶ برابری تشعشعات هسته ای خطرناک خبر داده اند که بر اثر آتش سوزی گسترده در اطراف منطقه خالی از سکنه چرنوبیل روی داده است.این آتش سوزی از روز شنبه روی داده و حالا مساحت آن به نزدیک  ۱۰۰ هکتار رسیده است. اوکراین دو فروند هواپیما، یک هلیکوپتر و ۱۰۰ آتش... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟