علماء يطلقون تجربة للبحث عن تحول محظور للمادة المضادة

بدأ فريق دولي تجربة MACE لاكتشاف تحول نادر للميونيوم إلى نظيره المضاد، الأنتيميونيوم. إذا تم ملاحظة هذه العملية، فستتحدى نموذج القياسي لفيزياء الجسيمات من خلال انتهاك حفظ نكهة الليبتون. يهدف المشروع إلى تحسين كبير على عمليات البحث السابقة التي أجريت قبل عقدين.

قادها باحثون من جامعة سون يات-سن ومعهد فيزياء الحديثة في الأكاديمية الصينية للعلوم، تستهدف تجربة MACE حدثًا غامضًا حيث يتحول الميونيوم —نظام عابر مؤقت يتكون من ميون موجب مرتبط بإلكترون— تلقائيًا إلى أنتيميونيوم. مثل هذا الاكتشاف سيشير إلى فيزياء جديدة خارج النموذج القياسي، مما قد يكشف عن قوى أو جسيمات غير معروفة على مقاييس طاقة عالية. يصف الفريق البحثي التحول بأنه 'مسبار نظيف وفريد لفيزياء جديدة في القطاع الليبتوني'. يؤكدون حساسيته لنماذج محددة، مشيرين: 'على عكس عمليات انتهاك نكهة الليبتون المشحون الأخرى، هذا التحول حساس لنماذج ∆Lℓ = 2 والتي هي مختلفة جذريًا وقد تكشف عن فيزياء غير متاحة لتجارب أخرى'. كان آخر محاولة لملاحظة هذا التأثير في عام 1999 في معهد بول شيرر في سويسرا. تسعى MACE إلى تعزيز الحساسية بأكثر من مائة مرة، مستهدفة احتماليات تحول حول 10^{-13}. يتطلب ذلك ابتكارات مثل حزم ميون سطحي عالي الكثافة، وهدف أيرogels سيليكا لإنتاج الميونيوم، وكاشفات متقدمة لتمييز الإشارات من ضوضاء الخلفية. 'يدمج تصميمنا تقنيات حزم متقدمة، وهدف إنتاج ميونيوم، وتقنيات كشف لعزل الإشارة من خلفيات هائلة'، يقول الفريق. 'هذا يجعل MACE واحدة من أكثر التجارب حساسية في طاقة منخفضة للبحث عن انتهاك نكهة الليبتون'. في المرحلة الأولى الأولية، ستدرس MACE أيضًا انحلالات نادرة أخرى، مثل ميونيوم إلى فوتونين اثنين وميون إلى إلكترون زائد فوتونين اثنين، بدقة غير مسبوقة. نتيجة إيجابية قد تكشف فيزياء عند طاقات 10 إلى 100 تي في، مشابهة لتلك في المصادم المخططة. خارج الرؤى الأساسية، تقنيات التجربة —بما في ذلك أنظمة بوزيترون طاقة منخفضة وكاشفات دقة عالية— تعد بتطبيقات في علوم المواد والبحوث الطبية. المضيفة ضمن نظام بحث هويتشو، إلى جانب مرافق مثل منشأة مسرّع أيونات ثقيلة عالية الكثافة ونظام المسرّع المدار من قبل الصين، تعزز MACE دور الصين في فيزياء الجسيمات العالمية. كما يقول الفريق: 'نحن لا نبني تجربة فقط؛ نحن نفتح نافذة جديدة على قوانين الطبيعة'.

مقالات ذات صلة

Realistic depiction of atoms dynamically moving before radiation-driven decay in a groundbreaking 'atomic movie' by scientists.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

باحثون يبتكرون "فيلمًا ذريًا" يوضح كيفية تجوال الذرات قبل اضمحلالها الناجم عن الإشعاع

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

يقول علماء من معهد فريتز هابر التابع لجمعية ماكس بلانك بالتعاون مع باحثين دوليين إنهم أعادوا بناء "فيلم" في الوقت الفعلي لحركة الذرات لمدة تصل إلى بيكو ثانية قبل وقوع حدث الاضمحلال بوساطة انتقال الإلكترون (ETMD)، مما يظهر أن الحركة النووية والهندسة الجزيئية يمكن أن تؤثر بقوة على توقيت حدوث الاضمحلال وما ينتج عنه.

يطور فيزيائيون في جامعة تكساس إيه آند إم كاشفات حساسة للغاية لاكتشاف طبيعة المادة المظلمة والطاقة المظلمة، التي تشكلان 95% من الكون. بقيادة الدكتور روباك ماهاباترا، تهدف هذه الجهود إلى اكتشاف تفاعلات جسيمات نادرة تحدث نادراً. العمل، الذي ظهر في Applied Physics Letters، يبني على عقود من البحث في ألغاز كونية.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

يستعد باحثو منظمة سيرن (CERN) لنقل حوالي 100 بروتون مضاد عبر شاحنة في محيط الحرم الجامعي بالقرب من جنيف بسويسرا يوم الثلاثاء. ويمثل هذا أول عرض توضيحي لخدمة توصيل المادة المضادة المخطط لها إلى المختبرات في جميع أنحاء أوروبا. وتهدف التجربة، المعروفة باسم STEP، إلى تمكين إجراء قياسات دقيقة بعيداً عن صخب مصنع المادة المضادة.

اكتشف فيزيائيو النوى في جامعة تينيسي ثلاثة نتائج رئيسية حول عملية الالتقاط السريع للنيوترونات التي تشكل العناصر الثقيلة مثل الذهب في الأحداث النجمية. أجرت أبحاثهم في منشأة CERN's ISOLDE، وتوضح كيفية تحلل النوى الذرية غير المستقرة. النتائج، المنشورة في Physical Review Letters، يمكن أن تحسن نماذج تشكل العناصر في الكون.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

حدد فريق دولي من العلماء جزيرة انقلاب غير متوقعة في الموليبدينوم-84، وهي نواة تحتوي على عدد متساوٍ من البروتونات والنيوترونات. يتحدى هذا الاكتشاف المعتقدات السابقة بأن مثل هذه المناطق تظهر فقط في النظائر الغنية بالنيوترونات. يكشف الاكتشاف رؤى جديدة حول تشوه النوى والقوى الأساسية.

علماء في جامعة بازل ومعهد ETH زيورخ عكسوا قطبية مغناطيس تخمّدي متخصص باستخدام شعاع ليزر مركّز، دون تسخين المادة. هذا الإنجاز، المفصّل في مجلة Nature، يجمع بين تفاعلات الإلكترونات والطوبولوجيا والتحكم الديناميكي في تجربة واحدة. الطريقة تشير إلى دوائر إلكترونية تعتمد على الضوء مستقبلاً على الرقائق.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

أعاد باحثون في جامعة RPTU كايزرسلاوترن-لانداو محاكاة وصلة جوزيفسون باستخدام ذرات فائقة البرودة، كاشفين عن تأثيرات كمومية رئيسية كانت مخفية سابقًا في الموصلات الفائقة. بفصل تكثيفات بوز-أينشتاين باستخدام حاجز ليزر متحرك، لاحظوا خطوات شapiro، مؤكدين عالمية الظاهرة. النتائج، المنشورة في Science، تربط بين الأنظمة الكمومية الذرية والإلكترونية.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض