وفي دراسة نشرت في مؤتمر علمي بنيويورك، تم الكشف عن شذوذ في العلاقة بين الميونات والإلكترونات، مما قد يشير إلى قوة أو جسيم غير معروف. ومع ذلك، يقترح المكتشفون إجراء تجارب إضافية لتأكيد الاكتشاف، الذي يقولون إنه عيب في النموذج القياسي.
في مؤتمر فيزياء LHC المنعقد في نيويورك، قدم أعضاء شراكة LHCb نتائج يمكن أن تشير إلى فيزياء جديدة.
LHCb، إحدى التجارب الأربع الكبرى في مصادم الهادرونات الكبير، يديرها علماء من أكثر من 50 معهدًا حول العالم. يقوم الباحثون بفحص خصائص بعض الجسيمات للبحث عن الانحرافات عن النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات.
يتنبأ النموذج القياسي بأن الإلكترونات من جسيمات الميونات والتاو، وجميعها أعضاء في عائلة الليبتون، يجب أن تتصرف بنفس الطريقة ويتم إنتاجها بكميات مماثلة في اضمحلال الجسيمات الثقيلة.
يقول توم بليك، زميل الجمعية الملكية الذي عمل على تحليل النتائج: "لا يميز النموذج القياسي بين الميونات والإلكترونات في حالات الاضمحلال هذه". وبقدر ما تظهر معادلاتنا، فإنهما في الواقع نفس الجسيم، لذا يجب أن نراهما يتشكلان بكميات متساوية تقريبًا".
في إعلانهم، كشف فريق LHCb أنهم اكتشفوا إشارات لجسيمات تتعارض مع هذا التنبؤ للنموذج القياسي. يمكن أن يكون سبب ذلك جسيمات أو قوى غير مكتشفة.
اكتشف علماء LHCb تباينًا في اضمحلال الجسيمات التي تحتوي على كواركات b. تتحلل هذه الجسيمات إلى هادرونات ضوئية مباشرة بعد إنشائها. ومع ذلك، في حالات نادرة، يقومون بإنشاء هاتفين ومالك الحزين واحد بدلاً من ذلك.
وفقًا للنموذج القياسي، فإن هذا النوع من الاضمحلال قد خلق عددًا متساويًا من الإلكترونات والميونات، لكنهم وجدوا أنه في ربع الحالات، تم إنشاء المزيد من الإلكترونات. إذا استمرت البيانات التي تم جمعها في الجولة التالية من مسرع الجسيمات في CERN في دعم هذه النتيجة، فقد يكون ذلك علامة على فيزياء جديدة تتجاوز النموذج القياسي.
يقول ميشيل دي كين، زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة هايدلبرغ والذي قدم البيانات: "إذا واصلنا رؤية هذا التناقض، فقد يشير هذا إلى وجود جسيم جديد - ابن عم ثقيل لبوزون Z الذي يتداخل مع إنتاج الميون".
في وقت سابق، نشر خبراء من شراكة بيل في اليابان وشراكة بابار في المسرع الوطني الأمريكي (SLAC) قياسات لنسبة الميونات إلى الإلكترونات التي تم إنشاؤها أثناء الاضمحلال. وجد كل من بيل وبار أن النسبة كانت 1:1 لكن عدم اليقين الإحصائي كان كبيرًا جدًا بحيث لم يتمكن أي من المجربين من التوصل إلى استنتاجات قاطعة.
لا يملك LHCb حتى الآن بيانات كافية لتأكيد أو دحض مسألة ما إذا كانت الطبيعة تتبع تنبؤات النموذج القياسي. يقول دي كيان: "إنه أمر مثير للاهتمام، لكنه لم ينضج بعد بما فيه الكفاية". "ليس لدينا الأهمية الإحصائية لتقديم أي مطالبة في الوقت الحالي."
ويأمل الباحثون أن توفر الجولة التالية من مصادم الهادرونات الكبير (LHC) في عام 2015 المزيد من البيانات وتساعد في تسليط الضوء على الشقوق والزوايا المظلمة في النموذج القياسي.
تلاحظ جولة CERN الجزء الثاني: الباب المؤدي إلى الانفجار الكبير
تعليقات 7
هذا هو المقال. إنه ليس أحد الهواة
http://arxiv.org/pdf/0711.0770.pdf
منذ كتابته تم الاستشهاد به 72 مرة. هذا كثير بالنسبة لورقة بحثية عادية، ولكنه قليل بالنسبة لنظرية جديدة في الفيزياء.
المقال لا يؤخذ على محمل الجد. لماذا؟، بسبب شخصية الرجل، أو لأننا لسنا بحاجة إلى نظرية الأوتار. وربما لأن المقال غير جدي. كان هناك انتقاد للمقال وأنا الآن أحدد المقالات بنفسي.
أعتقد أن أي شخص يدخل المقال ليس من الهواة. لدى غاريت فهم كبير لمجموعة لي، وهي مجموعة فيزياء الجسيمات، لكنه قد لا يفهم نظرية الأوتار. ويمكن استكماله بالكتب أو الدورة.
أعتقد أنه من العار أن غاريت لم يحاول إظهار (إذا كان هذا صحيحًا) تكافؤ نظرية الأوتار مع E8، مما يسهل قبول المقال. هناك حوالي 10,000 عالم يكسبون رزقهم من نظرية الأوتار. إذا لم تتمكن من التغلب عليهم انضم إليهم.
في ذلك الوقت قرأت أنه كان هناك حديث عن جسيمات جديدة متوقعة. يمكن العثور على ملخص ممتاز للوضع الحالي على الرابط التالي:
http://en.wikipedia.org/wiki/An_Exceptionally_Simple_Theory_of_Everything
وأن غاريت سوف يقوم بحساب المعلمات القابلة للقياس في LHC. وقد لا ينجح في هذا.
التصحيح: كتل الجزيئات الإضافية. بعض البوزونات ليس لها كتلة.
لقد كان ذلك في الوقت الذي كان فيه الدكتور أنتوني غاريت ليزي، الذي كان يدرس على هامش الفيزياء، والذي كان يكسب عيشه كمدرب لركوب الأمواج في هاواي لأنه لم يتمكن من العثور على وظيفة في الأكاديمية، ولكن ابتداء من عام 2010 حصل على منح بحثية بفضل سبب مهم. سيقوم الفيزيائي لي سمولين بحساب كتل البوزونات الإضافية، وسيتم اختبارها في LHC. الجماهير هي نتاج مخطط عمود لا نهائي من الاضطراب وهو مجال القوة. مقاومة الحركة هي الكتلة، تشبه إلى حد ما F=ma. لكنني لم أسمع عنها منذ ذلك الحين.
في رأيي، سيكون هناك بالفعل توسيع للمعيار وأنا أحترم رأي نقطة ما بأنها ليست أقل جودة من رأيي.
الرابط الذي أرسلته يوسع النموذج القياسي. ويتنبأ بوجود بوزونات إضافية.
الطبيب الذي كتب المقال وأستاذين آخرين هم كل من يروج للنظرية اليوم، رغم أنه بعد 2 سنوات لم يجد لها أي انتقاد قاتل، غير أن الحجة سيئة. كان هناك 4 زوار. تم وصف مرجعهم في الرابط.
لماذا هذا منطقي؟ لأن E8 يحافظ على تماثلات E6 وما إلى ذلك، وهذا أمر منطقي، على الرغم من أنه لا يوجد دين ملزم بالحفاظ على تماثل معين في المستقبل أيضًا. فكر في الخوف الموجود إذا اكتشف عشرة آلاف باحث في نظرية الأوتار في العالم أن نظرية E8 تصل إلى نفس النتائج التي توصلت إليها نظريتهم بدون أوتار. في رأيي، لن يتم استبعاد نظرية الأوتار بل سيتم دمجها مع نظرية E8. ليس لدي أي دليل في هذه المرحلة. كل ما أقوله في رأيي، ليس حقيقة مثبتة.
في رأيي سيكون هناك تفسيرات ضمن النموذج القياسي لذلك لن يكون هناك أي فيزياء جديدة. ليس من هذه التجربة على الأقل.
http://en.wikipedia.org/wiki/An_Exceptionally_Simple_Theory_of_Everything
هل يمكن أن يكون بوزون Z هو الذي تم التنبؤ به منذ فترة طويلة؟
http://en.wikipedia.org/wiki/W%E2%80%B2_and_Z%E2%80%B2_bosons