Už Higso Ribų: 5 Neįtikėtinos Dalelės, Kurios Gali Pasislėpti Visatoje

{h1}

Nors higso bozono atradimas gali patvirtinti standartinį modelį, kelios kitos neatrastos dalelės vis dar galėjo paslėpti visatą.

Daugiau rasti

protonų ir protonų susidūrimai, rodantys, kokia gali būti Higso bozono dalelė

Protonų ir protonų susidūrimai per didįjį hadronų koliderį rodo įvykius, susijusius su Higso bozono dalelėmis.

Neseniai patvirtinus Higso Bosono atradimą, daugelis fizikų bent šiek tiek nusivylė. Taip yra todėl, kad visi ženklai rodo, kad tai patvirtina standartinį modelį, dešimtmečius seną teoriją, paaiškinančią mažuosius materijos elementus, kurie sudaro visatą.

Tačiau kai kurie fizikai vis dar viliasi rezultatais, kurie galėtų suteikti didesnį sukrėtimą, ieškodami didžiojo hadronų kollido (LHC) ir fizikos eksperimentų kituose objektuose, norėdami atskleisti kitas paslėptas daleles, glūdinčias visatoje. Nuo gravitų iki vyno, čia yra penki keistai atrodantys dalykai, galintys egzistuoti už Higso ribų.

Klijai, vynai ir fotonai

Žemės ir Marso poliai išsiskiria iš tolo.

Žemės ir Marso poliai išsiskiria iš tolo.

Jei teorija, vadinama supersimetrija, yra tiesa, laukiama atradimo daugiau nei tuzino dalelių. Teorija teigia, kad kiekviena iki šiol aptikta dalelė turi paslėptą atitikmenį.

Standartiniame modelyje yra dviejų rūšių dalelės: bozonai, kurie neša jėgą ir apima gliūnus bei gravitonus; ir fermionai, kurie sudaro materiją ir apima kvarkus, elektronus ir neutrinus, teigia Indianos universiteto fizikė Pauline Gagnon tinklaraštyje „Quantum Diaries“.

Supersimetrijoje kiekvienas fermionas būtų suporuotas su bozonu ir atvirkščiai. Taigi, gluonai (bozono tipas) turėtų gliinoinus (fermiono rūšis), W dalelės turėtų winos, fotonai turėtų fotinos, o Higgs turėtų ekvivalentą, vadinamą Higgsino. [Juokinga fizika: pačios mažiausios dalelės gamtoje]

Deja, supersimetrijos šalininkams LHC iki šiol nerado šių neįmanomų dalelių pėdsakų, ir tai rodo, kad mažai tikėtina, kad jų yra, sakė Peteris Woitas, Matematikos fizikas iš Kolumbijos universiteto Niujorke.

Pavyzdžiui, 2012 m. Fizikai atrado labai retas daleles, vadinamąsias B_s („B-sub-S“) mezonus, kurių paprastai nėra Žemėje, bet kurios kartais gali egzistuoti trumpalaikiškai, kai du protonai susiduria arti šviesos greičio. Stebėjimo greitis atitinka standartinį modelį, tai reiškia, kad visos egzistuojančios supersimetriškos dalelės turės būti daug sunkesnės, nei iš pradžių tikėtasi.

Kitas teorijos trūkumas: yra maždaug 105 „laisvieji parametrai“, tai reiškia, kad fizikai neturi labai gerų ribų dydžiui ir energijos diapazonui, kuriame galėtų būti dalelės. Taigi mokslininkai neturi geros idėjos, kur ieškoti šių dalelių.

Neutralinos

tamsiosios medžiagos pasiskirstymas visoje Visatoje

Tariamas tamsiosios medžiagos pasiskirstymas visoje Visatoje

Supersimetrija taip pat prognozuoja, kad specialiosios dalelės, vadinamos neutralinais, kurios neturi jokio krūvio, galėtų paaiškinti tamsiąją medžiagą - paslaptingąją medžiagą, kuri sudaro didžiąją dalį Visatos materijos tankio, tačiau aptinkama tik jos gravitaciniu traukos būdu. Remiantis Gagnono dienoraščiu, supersimetrinėje teorijoje visų jėgos nešiklių dalelių, išskyrus gliinos, mišinys sukurtų neutralus.

Neutralinos būtų susiformavusios žaibiškoje ankstyvojoje visatoje ir palikusios pakankamai pėdsakų tamsiosios materijos, kurios gravitacinis traukimas jaučiamas šiandien, buvimui.

Gama spindulių ir neutrinų teleskopai gali medžioti šias nemandagias daleles tose vietose, kur pilna tamsiosios medžiagos, tokiose kaip saulės ar galaktikos šerdys. Tiesą sakant, fizikai neseniai paskelbė didelę naujieną: dalelių kolekcionierius Tarptautinėje kosminėje stotyje galėjo rasti tamsiųjų medžiagų įrodymų, nors detalių dar nėra.

Gravitonai

gravitonai

Konceptualus gravitacijos vaizdas.

Tai sukrečia Albertą Einšteiną ir nuo to laiko glumina fizikai: Kaip sukurti vieną teoriją, kurioje būtų fiksuojamos visos pagrindinės jėgos, tokios kaip gravitacija, ir kvantinių dalelių elgsena. Pvz., Valdančioji dalelių fizikos teorija neapima gravitacijos.

Šis klausimas paskatino fizikus pasiūlyti kvantines gravitacijos daleles, žinomas kaip gravitonai, kurios yra mažos, be masės dalelės, skleidžiančios gravitacines bangas. Teoriškai kiekvienas gravitonas paveiktų materiją Visatoje, tačiau daleles būtų sunku aptikti, nes jos silpnai sąveikauja su medžiaga. [6 keistai faktai apie sunkumą]

Deja, tiesiogiai nustatyti šias šešėlio daleles būtų fiziškai neįmanoma naudojant šiuolaikines technologijas. Gravitacinių bangų medžioklė naudojant tokius įrankius, kaip LIGO, gali netiesiogiai atskleisti gravitacijų buvimą.

Dalelė

Uragano „Felicia“ palydovo vaizdas

Uraganas „Felicia“, kurį NASA palydovas „Terra“ įvertino kaip 1 kategorijos uraganą, 2009 m. Rugpjūčio 8 d. Audra susilpnėjo nuo 4-os kategorijos audros.

Neseniai mokslininkai rado kitos keistos dalelės, vadinamos dalelėmis, pėdsakų. Tai gali turėti penktąją gamtos jėgą, ty tolimąją nugaros ir nugaros sąveiką. Mažesnėse skalėse dažna nugaros sąveika yra įprasta: tai jėga, suderinanti elektronų sukimosi magnetuose ir metaluose kryptį. Tačiau ilgesnės sąveikos kur kas sunkiau. Jei ši jėga iš viso egzistuoja, ji turėtų būti milijoną kartų mažesnė už tą, kuri randama tarp elektronų ir neutronų.

Norėdami rasti dalelę, fizikai ieško Žemės mantijos, kurioje tonos elektronų yra supakuotos kartu, suderintos su Žemės magnetiniu lauku. Bet koks mažas šio suderinimo pasipiktinimas gali parodyti dalelės užuominą.

Chameleono dalelė

Pantherio chameleonas ant šakos.

Augant šiam panterio chameleonui, jis nusivalys nuo savo senos odos, kad apačioje atsiskleistų nauja oda.

Fizikai pasiūlė dar nemandagesnę dalelę - chameleono dalelę, kurios masė būtų kintama. Jei jis egzistuoja, šis formos keitiklis galėtų padėti paaiškinti ir tamsiąją medžiagą, ir tamsiąją energiją.

2004 m. Fizikai aprašė hipotetinę jėgą, kuri gali kisti priklausomai nuo jos aplinkos: tose vietose, kuriose yra sandariai supakuotos dalelės, tokios kaip Žemė ar saulė, hameleonas veiktų tik silpną jėgą, tuo tarpu retai apgyvendintose vietose jis veiktų stiprią jėgą. Tai reikštų, kad tankiai sutankėjusioje ankstyvojoje visatoje jis pradės veikti silpnai, bet sustiprės, kai bėgant laikui galaktikos skrido į išorę iš visatos centro.

Kad surastų nemandagią jėgą, fizikams tektų surasti chameleono dalelių įrodymus, kai fotonas suyra esant stipriam magnetiniam laukui. Kol kas paieškos nieko nedavė, tačiau eksperimentai vyksta.

Sekite Tia Ghose @tiaghose. Sekite us @wordssidekick, Facebook arba „Google+“. Originalus straipsnis apie WordsSideKick.com


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Vynas + Centas = Problema Išspręsta! „Chemijos Hakas“ Taupo Seną Vyną
Vynas + Centas = Problema Išspręsta! „Chemijos Hakas“ Taupo Seną Vyną

Kodas Rožinis: Kodėl Vanduo Kanados Mieste Pakeitė Rožinį Atspalvį
Kodas Rožinis: Kodėl Vanduo Kanados Mieste Pakeitė Rožinį Atspalvį

Mokslas Naujienos


Kodėl Probiotikai Ne Visada Gali Padėti Ir Iš Tikrųjų Gali Pakenkti
Kodėl Probiotikai Ne Visada Gali Padėti Ir Iš Tikrųjų Gali Pakenkti

Greičiausiai Besivystanti Būtybė Yra „Gyvasis Dinozauras“
Greičiausiai Besivystanti Būtybė Yra „Gyvasis Dinozauras“

Vaizdo Žaidimai Padeda Astronautams Pasiruošti Misijoms Kosmose
Vaizdo Žaidimai Padeda Astronautams Pasiruošti Misijoms Kosmose

Mingų Dinastijos Skeletai Atskleidžia Pėdų Įrišimo Paslaptis
Mingų Dinastijos Skeletai Atskleidžia Pėdų Įrišimo Paslaptis

Helen Sawyer Hogg
Helen Sawyer Hogg


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com