पहली बार, लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर में एलिस प्रयोग ने सीधे "डेड कोन" के रूप में जानी जाने वाली घटना को मापा, जिससे भौतिकविदों को एक मौलिक कण, चार्म्ड क्वार्क के द्रव्यमान को सीधे मापने की अनुमति मिली।
हमारे आस-पास के दृश्य ब्रह्मांड को बनाने वाले कई कण वास्तव में कम शक्तिशाली मौलिक कणों से बने घटक कण हैं जिन्हें क्वार्क कहा जाता है। उदाहरण के लिए, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन में प्रत्येक में तीन क्वार्क होते हैं। क्वार्क के छह अलग-अलग "स्वाद" हैं - ऊपर, नीचे, ऊपर, नीचे, अजीब और मंत्रमुग्ध - प्रत्येक अलग-अलग द्रव्यमान, स्पिन और अन्य क्वांटम गुणों के साथ। क्वार्क के विभिन्न संयोजन विभिन्न कणों का निर्माण करते हैं। क्वार्क इन घटक कणों में एक द्रव्यमान रहित कण के माध्यम से प्रेषित बल द्वारा एक साथ रखे जाते हैं जिसे ग्लूऑन कहा जाता है। सामूहिक रूप से, क्वार्क और ग्लून्स को पार्टन के रूप में जाना जाता है।
जिनेवा, स्विट्जरलैंड के पास सर्न में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर 27 किमी लंबी सुरंग के माध्यम से 6,8 टीईवी की ऊर्जा के लिए मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों के साथ प्रोटॉन को तेज करता है, जिसके बाद वे एक दूसरे से टकराते हैं। टक्करों के परिणामस्वरूप, अन्य कणों का एक झरना बनता है, जो स्वयं और भी अधिक कणों में उत्सर्जित या क्षय होता है, और इसी तरह कैस्केड के नीचे, जो मौलिक भौतिकी के पहलुओं पर प्रकाश डाल सकता है।
विशेष रूप से, क्वार्क और ग्लून्स एक कैस्केड में बनाए और जारी किए जाते हैं जिसे पार्टन स्ट्रीम कहा जाता है, जहां क्वार्क ग्लून्स छोड़ते हैं, और ग्लून्स स्वयं अन्य, निम्न-ऊर्जा ग्लून्स को छोड़ सकते हैं।
एलिस प्रोजेक्ट (ए लार्ज आयन कोलाइडर एक्सपेरिमेंट) पर काम कर रहे वैज्ञानिकों ने एक मृत शंकु के अस्तित्व का सबूत खोजने के लिए प्रोटॉन-प्रोटॉन टकराव से तीन साल के आंकड़ों का विश्लेषण किया। क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स, या क्यूसीडी के सिद्धांत के अनुसार, मृत शंकु एक ऐसा क्षेत्र है जहां एक निश्चित द्रव्यमान और ऊर्जा के भाग ग्लून्स का उत्सर्जन नहीं कर सकते हैं। एलिस के प्रवक्ता लुसियानो मूसा ने एक प्रेस बयान में कहा, "मृत शंकु को सीधे देखना बहुत चुनौतीपूर्ण था।"
कठिनाई का एक हिस्सा यह है कि मृत क्षेत्र प्रोटॉन-प्रोटॉन टकराव में बनाए गए अन्य उप-परमाणु कणों से भरा जा सकता है, और प्रवाह के माध्यम से एक पार्टन की गति को ट्रैक करना आसान नहीं है क्योंकि यह लगातार दिशा बदल रहा है।
इस समस्या को हल करने के लिए, वैज्ञानिकों ने एक विधि विकसित की जिसके द्वारा वे पार्टन धाराओं की रिकॉर्डिंग को समय पर वापस करने में सक्षम थे, जिससे उन्हें यह निर्धारित करने की अनुमति मिली कि धारा के उपोत्पाद कहाँ और कब जारी किए गए थे। विशेष रूप से, उन्होंने एक आकर्षक क्वार्क से जुड़े प्रवाह की तलाश की। उन्हें विच्छेदित करते हुए, वैज्ञानिकों ने पार्टन प्रवाह के दौरान उत्सर्जित ग्लूऑन विकिरण के पैटर्न में खोज की, एक ऐसा क्षेत्र जहां ग्लूऑन विकिरण को दबा दिया गया था। यह एक मृत शंकु है।
यह खोज न केवल इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह क्यूसीडी भविष्यवाणी की पुष्टि करता है, बल्कि इसलिए भी कि अब मंत्रमुग्ध क्वार्क के द्रव्यमान को सीधे मापना संभव है, जो सिद्धांत और अप्रत्यक्ष माप के अनुसार 1,275+/-25 MeV/c^2 है . QCD के अनुसार, मृत शंकु सीधे पार्टन द्रव्यमान से संबंधित है, और द्रव्यमान रहित कण मृत शंकु नहीं बना सकते। मृत शंकु की खोज क्वार्क भौतिकी के एक नए युग का मार्ग प्रशस्त कर सकती है।
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