Thứ Năm, ngày 28 tháng 2024 năm XNUMX

máy tính để bàn v4.2.1

Root NationẤn ĐộTin tức CNTTMáy Va chạm Hadron Lớn đã giúp tìm ra một phương pháp mới để đo khối lượng quark

Máy Va chạm Hadron Lớn đã giúp tìm ra một phương pháp mới để đo khối lượng quark

-

Lần đầu tiên, thí nghiệm ALICE tại Máy va chạm Hadron Lớn đã đo trực tiếp hiện tượng được gọi là "hình nón chết", cho phép các nhà vật lý đo trực tiếp khối lượng của một hạt cơ bản, hạt quark quyến rũ.

Nhiều hạt tạo nên vũ trụ nhìn thấy xung quanh chúng ta thực sự là các hạt cấu thành được xây dựng từ các hạt cơ bản kém mạnh hơn được gọi là quark. Ví dụ, proton và neutron chứa ba hạt quark mỗi loại. Có sáu "hương vị" khác nhau của các hạt quark - lên, xuống, lên, xuống, kỳ lạ và mê hoặc - mỗi loại có khối lượng, spin và các đặc tính lượng tử khác nhau. Sự kết hợp khác nhau của các quark tạo thành các hạt khác nhau. Các hạt quark được giữ lại với nhau trong các hạt cấu thành này bằng một lực truyền qua một hạt không khối lượng gọi là gluon. Nói chung, quark và gluon được gọi là các phần tử.

Máy va chạm Hadron Lớn tại CERN gần Geneva, Thụy Sĩ tăng tốc các proton với từ trường mạnh qua một đường hầm dài 27 km đến năng lượng 6,8 TEV, sau đó chúng va chạm với nhau. Kết quả của các vụ va chạm, một dòng thác các hạt khác được hình thành, chúng tự phát ra hoặc phân rã thành nhiều hạt hơn nữa, và cứ như vậy, dòng thác này có thể làm sáng tỏ các khía cạnh của vật lý cơ bản.

Large Hadron Collider

Cụ thể là, các hạt quark và hạt gluon được tạo ra và giải phóng trong một dòng thác được gọi là dòng parton, nơi các hạt quark giải phóng các hạt gluon, và bản thân các hạt gluon có thể giải phóng các hạt gluon khác có năng lượng thấp hơn.

Các nhà khoa học làm việc trong dự án ALICE (Một thí nghiệm va chạm ion lớn) đã phân tích dữ liệu ba năm từ các vụ va chạm proton-proton để tìm ra bằng chứng về sự tồn tại của một hình nón chết. Theo lý thuyết sắc động lực học lượng tử, hay còn gọi là QCD, hình nón cụt là vùng mà các phần tử có khối lượng và năng lượng nhất định không thể phát ra gluon. Người phát ngôn của ALICE, Luciano Musa, cho biết trong một tuyên bố báo chí: “Rất khó để quan sát trực tiếp hình nón cụt.

Một phần khó khăn là vùng chết có thể bị lấp đầy bởi các hạt hạ nguyên tử khác được tạo ra trong các va chạm proton-proton, và việc theo dõi chuyển động của một phần tử trong dòng chảy là không dễ dàng vì nó liên tục thay đổi hướng.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học đã phát triển một phương pháp mà họ có thể tua lại các bản ghi của các luồng parton trở lại thời gian, cho phép họ xác định vị trí và thời điểm các sản phẩm phụ của luồng được phát hành. Đặc biệt, họ tìm kiếm các dòng chảy liên quan đến một hạt quark quyến rũ. Khi mổ xẻ chúng, các nhà khoa học đã phát hiện ra trong mô hình bức xạ gluon được phát ra trong các dòng chảy của parton, một khu vực mà bức xạ gluon bị triệt tiêu. Đây là một hình nón chết.

Phát hiện này rất quan trọng không chỉ vì nó xác nhận lời tiên tri QCD, mà còn vì giờ đây người ta có thể đo trực tiếp khối lượng của hạt quark bị quyến rũ, theo lý thuyết và các phép đo gián tiếp, là 1,275 +/- 25 MeV / c ^ 2 . Theo QCD, hình nón chết liên quan trực tiếp đến khối lượng parton, và các hạt không khối lượng không thể tạo thành hình nón chết. Việc phát hiện ra hình nón chết có thể mở đường cho một kỷ nguyên vật lý mới của hạt quark.

Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga. Cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Các lực lượng vũ trang của Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.

Đọc thêm:

Dzherelokhông gian
Đăng ký
Thông báo về
khách sạn

0 Nhận xét
Bài đánh giá được nhúng
Xem tất cả các bình luận
Các bài báo khác
Đăng ký để cập nhật

Những ý kiến ​​gần đây

Phổ biến bây giờ
0
Chúng tôi yêu thích những suy nghĩ của bạn, xin vui lòng bình luận.x