เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง นักฟิสิกส์ของ CERN วัดการแกว่งของมวลของ mesons เสน่ห์ที่เป็นกลาง

เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง นักฟิสิกส์ของ CERN วัดการแกว่งของมวลของ mesons เสน่ห์ที่เป็นกลาง

เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง การทำงานร่วมกันของ LHCbที่ CERN ในเจนีวาได้สังเกตและวัดการสั่นที่สำคัญในมวลที่วัดได้ของ Charm mesons ที่เป็นกลางซึ่งเกิดขึ้นจากอนุภาคที่เปลี่ยนเป็นปฏิปักษ์ของพวกมันและกลับมาอีกครั้ง แม้ว่าการตรวจจับจะสอดคล้องกับแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคอย่างสมบูรณ์ แต่ก็สามารถให้หน้าต่างที่ “สะอาดมาก” แก่ฟิสิกส์นอกเหนือจากแบบจำลองมาตรฐานในการทดลองในอนาคต

Mesons เป็นอนุภาคที่ประกอบด้วยสถานะที่ถูกผูกไว้

ของควาร์กและแอนติควาร์ก พวกมันมีความสำคัญต่อการยึดเหนี่ยวของนิวเคลียส เนื่องจากพวกมันเป็นสื่อกลางในการปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรงระหว่างโปรตอนและนิวตรอน แต่โดยธรรมชาติแล้ว มีซอนอิสระมีอยู่ในฐานะผลิตภัณฑ์การสลายตัวที่มีอายุสั้นของปฏิกิริยาของรังสีคอสมิกและรังสีคอสมิกเท่านั้น อย่างไรก็ตาม สามารถผลิตได้ในเครื่องเร่งอนุภาคและได้รับการศึกษาอย่างเข้มข้นมานานหลายทศวรรษ

เช่นเดียวกับโปรตอนและนิวตรอนที่มีคู่ขนานหนัก เช่น ซิกมาบาริออน ซึ่งควาร์กขึ้นหรือลงหนึ่งตัวหรือมากกว่าถูกแทนที่ด้วยลูกพี่ลูกน้องที่หนักกว่า เมซอนก็เช่นกัน แบบจำลองมาตรฐานคาดการณ์ว่าเมซอนหนักเหล่านี้บางส่วนมีอยู่ในตำแหน่งซ้อนทับของทั้งอนุภาคและปฏิปักษ์ โดยมีฟังก์ชันคลื่นควอนตัมที่วิวัฒนาการเมื่ออนุภาคแพร่กระจาย ด้วยเหตุนี้ ความน่าจะเป็นในการตรวจจับมีซอนหรือแอนติ-มีซอนจึงควรมีวิวัฒนาการเช่นกัน

ความแตกต่างของมวลด้วยเหตุผลที่ซับซ้อนซึ่งควบคุมโดยกลศาสตร์ควอนตัมและการโต้ตอบที่อ่อนแอ จึงมีความแตกต่างในช่วงอายุหรือความกว้าง และมวลระหว่างการวางซ้อนทั้งสองที่อนุญาต ความแตกต่างทั้งสองนี้อาจส่งผลต่อสัดส่วนของมีซอนและแอนติเมซอนที่ตรวจพบ

ความแตกต่างของความกว้างช่วยให้วิวัฒนาการ

เวลาช้าจาก meson ไปเป็น anti-meson”โฆษกของ LHCb Guy Wilkinsonจาก University of Oxford อธิบาย “ความแตกต่างของมวลเท่านั้นที่ทำให้อนุภาคกลายเป็นอนุภาคอื่นและกลับมาอีกครั้งได้” วิวัฒนาการเนื่องจากความแตกต่างของความกว้างได้รับการยืนยันครั้งแรกในปี 2550 ในข้อมูลจากการทำงานร่วมกันของเบลล์ในญี่ปุ่นและการทำงานร่วมกันของ BaBar ในแคลิฟอร์เนีย การสั่นของไซนูซอยด์อันเนื่องมาจากความแตกต่างของมวลนั้นเคยพบเห็นในอนุภาคอื่นๆ เช่น มีซอนที่มีความสวยงามแปลกตา แต่ไม่เคยมีมาก่อนในเมซอนที่มีเสน่ห์

ทั้งความกว้างและความแตกต่างของมวลอาจมีความสำคัญต่อการตรวจสอบการละเมิดสมมาตรของประจุ (CP) นี่คือสมมติฐานที่ว่า ถ้าทั้งประจุและความเท่าเทียมกันถูกสับเปลี่ยนพร้อมกัน กฎของฟิสิกส์ก็ดูเหมือนกัน สิ่งนี้เทียบเท่ากับการตรวจสอบความไม่สมดุลของสสารกับปฏิสสาร ดังนั้นการศึกษาการละเมิด CP สามารถอธิบายได้ว่าทำไมจึงมีสสารมากกว่าปฏิสสารในจักรวาล

“สถานที่ที่ดีในการดู””การละเมิด CP สามารถทำได้ภายในโมเดลมาตรฐาน” วิลกินสันกล่าว “แต่ไม่สามารถอธิบายได้ เหตุผลที่ระบบเสน่ห์เป็นสถานที่ที่ดีในการดูคือระดับของการละเมิด CP ที่คุณคาดหวังในรุ่นมาตรฐานนั้นเล็ก หากมีการละเมิด CP มาจากแหล่งนอกโมเดลมาตรฐาน ก็ควรแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น…”

LHCb สังเกตการละเมิด CP ในการวัดการสลายตัวของ mesons เสน่ห์เป็นกลางในปี 2019ไปสู่ ​​meson อื่น ไม่ว่าสิ่งนี้จะสอดคล้องกับแบบจำลองมาตรฐานหรือไม่ก็ตาม มีการโต้แย้งกัน: “คุณมีนักทฤษฎีบางคนพูดว่า ‘นี่น่าทึ่งมาก: มันสูงกว่าที่เราคาดไว้มาก’ และอีกหลายคนพูดว่า ‘เราพอจะรองรับสิ่งนี้ได้’” วิลกินสันกล่าว “ถ้าคุณมองหาการละเมิด CP ในปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการผสมเหล่านี้ ผู้คนจะมั่นใจในการคำนวณของพวกเขามากขึ้น”

อย่างไรก็ตาม ไม่ชัดเจนว่าจะตรวจจับการสั่น

ที่เกิดจากความแตกต่างของมวลระหว่างมีซอนของเครื่องรางที่เป็นกลางได้หรือไม่ “มันอาจจะเกินความอ่อนไหวของเราได้ แต่ปรากฎว่าถึงแม้จะเป็นพารามิเตอร์เล็กน้อย แต่ก็ไม่ได้เล็กจนน่าขัน” วิลกินสันกล่าว

ไม่มีหลักฐานแน่ชัดข้อสังเกตของนักวิจัยจนถึงปัจจุบันไม่มีหลักฐานแน่ชัดว่ามีการละเมิด CP อย่างไรก็ตาม ขณะนี้พวกเขากำลังติดตั้งเวอร์ชันอัปเกรดของการทดลองซึ่งพร้อมสำหรับการเริ่มต้น LHC ความสว่างสูงในปีหน้า “ถ้าเราเห็นการละเมิด CP ใดๆ ในอีก 10 ปีข้างหน้า เป็นเรื่องยากมากสำหรับนักทฤษฎีที่จะอธิบายมันในทางอื่น แต่จะบอกว่านี่เป็นฟิสิกส์ที่นอกเหนือไปจากแบบจำลองมาตรฐาน” วิลกินสันสรุป นักฟิสิกส์ของ CERN ตรวจพบการละเมิดสมมาตรในเสน่ห์ mesons

“มันสำคัญมาก” ทอม บราวเดอร์แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาย ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวัดค่าพารามิเตอร์ตลอดอายุการใช้งานของเบลล์ที่ร่วมมือกันในปี 2550 และตอนนี้กำลังดำเนินการกับ Belle II ที่สืบทอดต่อจากนี้ “ฉันและคนอื่นๆ ทำงานมาเป็นเวลาหลายทศวรรษเพื่อสังเกตการผสมเสน่ห์ที่เป็นกลาง และในที่สุด LHCb ก็ประสบความสำเร็จในการวัดค่าพารามิเตอร์มวลนี้” เขาหวังว่าผลลัพธ์จะได้รับการยืนยันจากการทดลองอื่น ๆ เช่นของเขาเองและกล่าวว่าหากนักวิจัยเห็นหลักฐานการละเมิด CP ในผลลัพธ์ในระดับความไวในปัจจุบัน “นั่นอาจเป็นปืนสูบบุหรี่สำหรับฟิสิกส์ใหม่ ”

Jonathan Rosnerจากสถาบัน Enrico Fermi ในชิคาโกกล่าวว่า “มีวิธีดำเนินการก่อนที่จะเห็นการละเมิด CP ในกระบวนการนี้ เว้นแต่การละเมิด CP จะใหญ่กว่าที่โมเดลมาตรฐานคาดการณ์ไว้ มาก “เป็นเพียงการแสดงให้เห็นถึงความเก่งกาจของเครื่องตรวจจับ LHCb นั่นคือเรื่องราวความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่”

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐโลซาน (EPFL) และสถาบันการศึกษาและวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งอินเดีย (Indian Institute of Science Education and Research) ของอินเดียได้แสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดที่เรียกว่าโมดูเลเตอร์แบบไฟฟ้าสามารถใช้เพื่ออ่านเอาต์พุตของคอมพิวเตอร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิต่ำมาก การใช้สัญญาณออปติคัลแทนการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดช่วยจัดการกับภาระความร้อนสูงของส่วนประกอบไฟฟ้า ซึ่งทราบกันดีว่าลดประสิทธิภาพโดยรวมของอุปกรณ์ ด้วยการแสดงให้เห็นว่าระบบออปติคัลสามารถทำงานได้ที่เศษขององศาเหนือศูนย์สัมบูรณ์ ผลลัพธ์สามารถเปิดเส้นทางใหม่ในการปรับขนาดคอมพิวเตอร์ควอนตัม เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง