اختراق في فيزياء الجسيمات: أحدث النتائج المقدمة في LHCb!

اختراق في فيزياء الجسيمات: أحدث النتائج المقدمة في LHCb!

إن تركيب المادة وعدم التماثل بين المادة والمادة المضادة هما محور البحث الحالي الذي جذب انتباه المجتمع العلمي مؤخرًا. أعلنت جامعة فرايبورغ أن البروفيسور الدكتور ماركو جيرسابيك سيقود اعتبارًا من يوليو 2024 مجموعة بحثية في المعهد الفيزيائي المشارك في تجربة LHCb. ساهمت هذه التجربة، وهي واحدة من عدة تجارب في CERN، بشكل كبير في اكتشاف عدم تناسق جديد بين المادة والمادة المضادة واضمحلال الجسيمات النادرة. وتقديرًا لهذه الإنجازات المهمة، مُنحت تجربة LHCb جائزة الاختراق المرموقة في الفيزياء إلى جانب ALICE وATLAS وCMS. عالي uni-freiburg.de تعترف الجائزة بالقياس التفصيلي لخصائص بوزون هيغز، مما يؤكد أساس آلية توليد كتل الجسيمات الأولية.

بالإضافة إلى ذلك، تبحث تجارب LHCb في العمليات المرتبطة بعدم التماثل بين المادة والمادة المضادة، وهو أمر يثير اهتمام العلماء من مختلف التخصصات. لا تعكس الجائزة إنجازات معينة في الفيزياء التجريبية فحسب، بل تعكس أيضًا الحاجة إلى البحث في الجسيمات والقوى الأساسية في ظل الظروف القاسية.

أخبار من تجربة LHCb

في إعلان في مؤتمر Rencontres de Moriond السنوي في لا ثويل، إيطاليا، أبلغ فريق LHCb عن عدم تناسق أساسي في الباريونات. كشف تحليل البيانات من مصادم الهادرونات الكبير (LHC) عن اختلافات كبيرة في السلوك بين المادة والمادة المضادة. تجدر الإشارة بشكل خاص إلى ملاحظة انتهاك CP في الباريونات، مثل باريون الجمال لامدا (Λb). يمكن لهذه النتائج أن توسع فهمنا لسبب قدرة المادة على السيطرة على المادة المضادة بعد الانفجار الكبير. cern.ch يصف أن الاكتشاف يعتمد على تحليل أكثر من 80.000 انحلال للباريونات. كان عدم التماثل الملحوظ 2.45% من الصفر وله دلالة إحصائية تبلغ 5.2 انحرافات معيارية، مما يؤكد وجود انتهاك CP في اضمحلال الباريونات.

تتحدى هذه النتائج تنبؤات النموذج القياسي الحالية، والتي لا تكفي لتفسير عدم التماثل الملحوظ بين المادة والمادة المضادة. يشير هذا إلى وجود مصادر جديدة لإصابة الشلل الدماغي تتجاوز التفسيرات السابقة. بالإضافة إلى ذلك، يؤكد المتحدث باسم LHCb Vincenzo Vagnoni على أهمية مراقبة انتهاكات CP من أجل اختبار النموذج القياسي واكتشاف فيزياء جديدة.

النظرة المستقبلية

يعمل CERN وLHCb باستمرار على دفع حدود فيزياء الجسيمات. ويعمل المصادم LHC نفسه بطاقة تصل إلى 13 تيرا إلكترون فولت (TeV)، ويمكنه اكتشاف الجسيمات التي تصل كتلتها إلى 5 تيرا إلكترون فولت. بالإضافة إلى تجارب الطاقة العالية، فإن البحث عن فيزياء جديدة يتم دفعه أيضًا إلى الأمام من خلال تأثيرات الحلقة الكمومية الافتراضية عند الطاقة المنخفضة. الاكتشافات التاريخية في فيزياء الجسيمات، مثل وجود جيل ثالث من الكواركات، تم التنبؤ بها جزئيًا من خلال هذه التأثيرات. mpp.mpg.de يلاحظ أن التجارب الدقيقة للميزونات B تعد واعدة بشكل خاص للبحث عن فيزياء جديدة.

باختصار، يمكن لجائزة الاختراق في الفيزياء والنتائج الأخيرة لتجربة LHCb أن تفتح أبوابًا جديدة في الفيزياء الأساسية. قد يكون مواصلة هذا العمل أمرًا حاسمًا لإعادة التفكير في النظريات الحالية وربما اكتشاف ظواهر فيزيائية جديدة لم تكن معروفة سابقًا.