İlk kez, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki ALICE deneyi, "ölü koni" olarak bilinen fenomeni doğrudan ölçerek, fizikçilerin temel bir parçacığın, tılsımlı kuarkın kütlesini doğrudan ölçmesine izin verdi.
Çevremizdeki görünür evreni oluşturan parçacıkların çoğu aslında kuarklar olarak bilinen daha az güçlü temel parçacıklardan oluşan kurucu parçacıklardır. Örneğin, protonlar ve nötronların her biri üç kuark içerir. Kuarkların altı farklı "tadı" vardır - yukarı, aşağı, yukarı, aşağı, garip ve büyülü - her birinin farklı kütleleri, dönüşleri ve diğer kuantum özellikleri vardır. Farklı kuark kombinasyonları farklı parçacıklar oluşturur. Kuarklar, bu kurucu parçacıklarda, gluon adı verilen kütlesiz bir parçacık aracılığıyla iletilen bir kuvvetle bir arada tutulur. Toplu olarak kuarklar ve gluonlar, partonlar olarak bilinir.
İsviçre, Cenevre yakınlarındaki CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, güçlü manyetik alanlara sahip protonları 27 km uzunluğundaki bir tünelden 6,8 TEV enerjiye hızlandırır ve ardından birbirleriyle çarpışır. Çarpışmaların bir sonucu olarak, kendileri daha da fazla parçacık yayan veya bozunan başka parçacıklardan oluşan bir dizi oluşur ve bu, temel fiziğin yönlerine ışık tutabilen kaskadın aşağısına doğru devam eder.
Özellikle, kuarklar ve gluonlar, kuarkların gluonları serbest bıraktığı ve gluonların kendilerinin diğer düşük enerjili gluonları serbest bırakabildiği, parton akışı adı verilen bir kademede yaratılır ve salınır.
ALICE projesi (Büyük İyon Çarpıştırıcısı Deneyi) üzerinde çalışan bilim adamları, ölü bir koninin varlığına dair kanıt bulmak için proton-proton çarpışmalarından elde edilen üç yıllık verileri analiz ettiler. Kuantum kromodinamiği veya QCD teorisine göre ölü koni, belirli bir kütle ve enerjiye sahip parçaların gluon yayamadığı bir bölgedir. ALICE sözcüsü Luciano Musa bir basın açıklamasında, "Ölü koniyi doğrudan gözlemlemek çok zordu" dedi.
Zorluğun bir kısmı, ölü bölgenin proton-proton çarpışmalarında yaratılan diğer atom altı parçacıklarla doldurulabilmesi ve akış boyunca bir partonun hareketini takip etmenin kolay olmamasıdır çünkü sürekli yön değiştirmektedir.
Bu sorunu çözmek için bilim adamları, parton akışlarının kayıtlarını zamanda geri sarabilecekleri ve akışın yan ürünlerinin nerede ve ne zaman salındığını belirlemelerine olanak tanıyan bir yöntem geliştirdiler. Özellikle, tılsımlı bir kuark içeren akışları aradılar. Bunları inceleyen bilim adamları, gluon radyasyonunun bastırıldığı bir alan olan parton akışları sırasında yayılan gluon radyasyon modelinde keşfettiler. Bu ölü bir koni.
Bulgu yalnızca QCD kehanetini doğruladığı için değil, aynı zamanda teoriye ve dolaylı ölçümlere göre 1,275+/-25 MeV/c^2 olan tılsımlı kuarkın kütlesini doğrudan ölçmenin artık mümkün olduğu için de önemlidir. . QCD'ye göre, ölü koni doğrudan parton kütlesi ile ilişkilidir ve kütlesiz parçacıklar ölü bir koni oluşturamaz. Ölü koninin keşfi, kuark fiziğinde yeni bir çağın yolunu açabilir.
Ukrayna'nın Rus işgalcilerine karşı savaşmasına yardım edebilirsiniz. Bunu yapmanın en iyi yolu, Ukrayna Silahlı Kuvvetlerine bağış yapmaktır. Hayat kurtarmak veya resmi sayfa aracılığıyla NBU.
Ayrıca okuyun:
- CERN, 100 milyar dolara 23 kilometrelik çarpıştırıcı inşa etme projesini onayladı
- Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üç yıllık bir aradan sonra tekrar fırlatıldı