في إنجاز علمي مثير ، العلماء في Fermilab ، منشأة مسرعات مرموقة من الجسيمات في الولايات المتحدة ، تقترب أكثر فأكثر من الكشف عن وجود ذلك في انتظار القوة الخامسة للطبيعة.
تم الكشف عن هذا الاكتشاف ، الذي يمكن أن يحدث ثورة في فهمنا للكون ، بعد الإعلان عن النتائج الواعدة في عام 2021.
شاهد المزيد
3 علامات تواجه تحديات ودروس في الحياة في 14 أغسطس 2023 ؛...
بطل الكلاب: كلب "ينقذ" المعلم وينتشر على شبكة الإنترنت ؛ انظر...
حتى ذلك الحين ، كان يُعتقد أن جميع القوى في الكون يمكن تصنيفها إلى أربع مجموعات: الجاذبية ، والكهرومغناطيسية ، والقوة النووية القوية ، والقوة النووية الضعيفة.
ومع ذلك ، وجد باحثو Fermilab ، من خلال التحليلات والتجارب التفصيلية في مسرع الجسيمات الخاص بهم ، دليلًا قويًا على وجود قوة خامسة من الطبيعة.
منذ الإعلان عن هذه النتائج الرائدة ، كان فريق أبحاث Fermilab مكرسًا بلا كلل لجمع المزيد من البيانات وتقليل عدم اليقين في القياس. والجهود تؤتي ثمارها.
وفقًا لبريندان كيسي ، كبير العلماء في Fermilab ، أدت الاكتشافات الأخيرة إلى تقليل عدم اليقين بمقدار ضعفين ، وهو ما يمثل تقدمًا كبيرًا في مجال بدني.
تهدف التجربة الرائدة المسماة "g ناقص اثنين (g-2)" إلى تسريع الجسيمات دون الذرية المعروفة باسم الميونات. يتم دفع هذه الجسيمات بسرعة عالية حول حلقة قطرها 15 مترًا ، وتنتقل حوالي 1000 مرة بسرعة الضوء تقريبًا.
على الرغم من أن الأدلة واعدة بالفعل ، إلا أن فريق Fermilab لم يحصل بعد على أدلة قاطعة في هذه التجربة المتطورة. زادت حالات عدم اليقين المتعلقة بالنموذج القياسي لتذبذب الميون في الفيزياء النظرية ، مما خلق تحديات إضافية للباحثين.
يبدو الأمر كما لو أن منشورات الهدف قد تم نقلها إلى فيزيائيين تجريبيين ، مما يجعل البحث عن إجابات أكثر صعوبة.
الباحثون واثقون من أنهم خلال العامين المقبلين سيكونون قادرين على تأمين البيانات التي يحتاجونها للوصول إلى هدفهم. من المعتقد أنه سيتم تقليل عدم اليقين النظري بدرجة كافية في هذه الفترة ، مما يسمح بإحراز تقدم كبير في هذا المجال من المعرفة.
ومع ذلك ، فإن فريقًا منافسًا في مصادم الهادرون الكبير (LHC) ، الموجود في أوروبا ، يبحث أيضًا عن هذه النتائج المؤثرة. تعد المنافسة بين الفريقين بأن تكون شرسة وتثير اهتمام الجميع مجتمععلمي.
(صورة: تشغيل / إنترنت)
ولكن ما هو النموذج القياسي على أي حال ، ولماذا من المهم جدًا ألا تتوافق النتائج التجريبية مع توقعاته؟ وفقًا للعلماء ، لفهم هذا ، نحتاج إلى العودة إلى أساسيات الفيزياء.
اكتشفنا أن كل شيء من حولنا ، من أبسط الأشياء إلى أكثرها تعقيدًا ، يتكون من الذرات. وهذه الذرات بدورها تتكون من جسيمات أصغر.
هذه الجسيمات هي التي تتفاعل مع بعضها البعض وتنتج القوى الأساسية الأربعة للطبيعة: الكهرباء والمغناطيسية (الكهرومغناطيسية) والقوى النووية والجاذبية.
النموذج القياسي هو نظرية وصفت بدقة سلوك هذه الجسيمات لأكثر من 50 عامًا دون ارتكاب أي أخطاء. لكن العلماء الآن لديهم الفرصة لتحدي تلك النظرية واستكشاف آفاق جديدة.