با عرض خوش آمد گویی و با تشکر از حسن انتخاب شما بخاطر مطالعه این وبلاگ لطفا در صورتی که مطالب ما را مورد توجه شما قرار گرفت برای دریافت روزانه مطالب علمی دو پیج پایین صفحه و پیج های سمت راست صفحه را لایک بفرمایید لطفا انتقادات و پیشنهادات خود را نیز در صورت تمایل از طریق صفحات فیسبوک ما یا قسمت نظرات منعکس نمایید.
‏نمایش پست‌ها با برچسب ذره خدا. نمایش همه پست‌ها
‏نمایش پست‌ها با برچسب ذره خدا. نمایش همه پست‌ها

۱۳۹۲ آبان ۲, پنجشنبه

آیا هیگز می تواند ماده تاریک را توضیح دهد؟

کشف های اخیر از هیگز بهترین راه دانستن نقش آن در توضیح ذرات بنیادی است.
اماحالا فیزیکدانان شگفت زده شده اند که اگر هیگز نقش تولید ماده تاریک بایرونی را در جهان اولیه داشته باشدبنابر این سبب ماده تاریک نامتقارن می شود و مشاهدات نامتقارن بایرونی از ماده تاریک و ذرات ضد ماده دلیل این نتیجه گیری است.
با کشف هیگز قطعه آخر از مدل استاندارد فیزیک بنیادری در جاش قرار داده شد.و سوالی که در حالا در فیزیک بنیادی مطرح است این است که آیا هیگز می تواند نقشی در جهان اولیه برای توضیح دو قطعه بنیادی مشاهده شده داشته باشد یا نه؟منشا ماده تاریک و ضد ماده متقارن؟در جهان اولیه ذرات بنیادی هیگز از ضد ذره های آن متمایز بوده اند.ما مشاهده کردیم که تقارن بین هیگز و ضد هیگز باید حلقه گمشده بین ذرات بنیادی هیگز و ماده تاریک قابل مشاده باشد.که مشاهدات کاملا به این نتیجه گیری شباهت دارند.
هیگز می تواند حلقه گمشده در دو حالت باشد:
اول :اگر ماده تاریک در جهان اولیه متقارن باشد تقارن سبب انتقال هیگز و ضد هیگز از یک تقارن دیگر می شود.در حالت دیگر در دنباله آن برعکس آن می تواند در تقارن بایرونی در ولین انتقال هیگز متقارن اتفاق افتاده باشد و بعد از آن به یک ماده تاریک نا متقارن منتقل شده باشد.
در هر دو حالت هیگز دروازه ای برای تقارن را فراهم می کند که می تواند از فاز تاریک به فاز قابل مشاهده انتقال یابد و برعکس.
در این سناریو ها ماده تاریک یک تقارن خواهد داشت فقط مثل ماده بایرونی.فیزیکدانان دو جفت ماده پیش بینی کرده اند که واسطه انتقال هیگز و تقاره است.
مکانیسم ما متکی بر وجود فعل و انفعالات بین میدان هیگز و فاز تاریک است که طبیعت فرض کرده در بسیاری از موارد گسترش مدل استاندارد از مدل ذره ای شکل می گیرد.تازگی کار ما در برسی نقش هیگز در انتقال ماده متقارن بین ماده تاریک و فاز قابل مشاهده است.و آن فرصتی را برای فاز ذرات و ماده تاریم عمومی و زایش ماده تاریک پیشنهاد می کند.
در حقیقت تحقیقات قبلی نشان می دهد هیگز نقش الکترو ضعیف جنس ذرات و فرآیند فیزیکی عدم تقارن هر دو عدم تقارن را در کیهان شرح می دهد.
آزمایشات آینده ما را قادر خواهد ساخت که این پیشنهادات را تست کنیم و و فیزیکدانان فورا می توانند وپاشی هیگز در درون شتاب دهنده هاردرونی را برسی کنند.دز این واپاشی هدف فرمیون هایی است که می توانند فرار کنند و انرژی از دست بدهند که قابل تشخیص است.
یرای زایش هیگز کار جدیدی باید انجام شود که بین ذرات بنیادی و نیروهای ضعیف تعامل ایجاد شود.
ذرات بنیادی منحصر به هیگز نیست اما قسمت های مختلفی از مدل فیزیک جدید را شامل می شود و LHC همچنین در جست و جوی اثر آنهاست.و پیش بینی دوم این است که هیگز باعث واپاشی قابل مشاهده بودن ماده تاریک ذرات بنیادی می شود و همچنین LHC ها نیز برای اثر آنها مورد جست و جو قرار می گیرند.


۱۳۹۱ تیر ۱۴, چهارشنبه

ذره خدا یا بوزون هیگز توسط دانشمندان CERN ژنو کشف شد

فیزیکدانان اعلام کردند که ممکن است یک پازل چند دهه ای در مورد ذره خدا را حل کرده باشند.اما اعلام کردند که اثبات شده است که ذره خدا وجود دارد.اگر این خبر واقعیت داشته باشد و دانشمندان به ماهیت ذره خدا پی برده باشند بزرگترین کشف علمی قرن بیست و یکم به موقوع پیوسته است و باید تاریخ این کشف در کتب درسی ثبت شود.به عقیده دانشمندان بدون هیگز یا ذره خدا ذرات بنیادی بدون جرم در فضا شناور می مانند و امکان وجود ستاره ها و سیارات وجود ندارد.
دانشمندان  اعلام کردند که از برخورد ذرات بزرگ هاردرونی موفق به کشف ذره بوزون هیگز و یا حداقلا ذره ای که شبیه بوزون هیگز است شده اند.دانشمندان اروپایی سرن ژنو نیز نتایج خود را در این باره در روز چهارشنبه منتشر کردند.بعد از اعلام نتایج دانشمندان سرن با تشویق گسترده حضار مواج شدند و اشک در چشم پروفسور هیگز جمع شد و جلسه با سخنرانی وی به اتمام رسید.دانشمندان سرن اعلام کردند که سیگنال یک ذره جدید را در دو آزمایش در 4.5 تا 5 سیگما دیده اند در اصطلاح علمی 5 سیگما یعنی فقط 0006% احتمال داشته باشد آنچه در دو آزمایش دیده شده ناشی از یک خطای ریاضی باشد. اطلاعات بدست آمده مدل قانع کننده ای از این ذره را می دهد.ذره خدا ذرات کوچکی هستند که نقش بسیار مهمی در شکل دادن جهان هستی دارند.و اگر ساختار دقیق آن کشف شود دانشمندان می توانند به ماهیت دقیق کیهان پی ببرند و ماهیت 96 درصد از جهان هستی کشف شود..دانشمندان اعلام کردند که در مشاهدات خود به این نکته پی بردند که ذره 133 بار سنگین تر از پروتون موجود در قلب اتم بود.یعنی وزن آن 115 تا 135 گیگا الکترون بود.

پیتر هیگز یکی از کسانی بود که سالها قبل امکان وجود چنین ذره ای را کشف کرده بود او گفت:بسیار شگفت زده هستم هیچگاه فکر نمی کردم که این موضوع در زمان حیات من اتفاق بیافتد و من آنرا شخصا تجربه کنم. در ابتدا حدود 50 سال پیش محققان در جریان تحقیقات خود هنوز نظر مشخصی برای تحقیق بر روی این موضوع نداشتند. تا کنون بیش از دها میلیون دلار صرف تحقیق در این مورد شده است.

مرکز تحقیقات اروپا(CERN) در یک تونل حلقوی شکل در اعماق زمین در نزدیکی ژنو است دمای ایجاد شده در آزمایش های  برخورد دهنده بزرگ هادرونی 100000 برابر دمای خورشید یعنی نزدیک به دمای بیگ بنگ در 14 میلیارد سال قبل است و تیمی بالغ بر 2100 دانشمند بروی این موضوع مطالعه کرده اند.
نام ذره خدا توسط دانشمند فیزیک برنده جایزه نوبل Leon Lederman به این نان نامگذاری شد و در میان مردم عادی نیز به این نام معروف است.
Joe Incandela سرپرست یکی از دو تیم شکار بورزون هیگز در نزدیکی ژنو گفت ما فکر می کنیم ذره بسیار محکم و قوی است.هیگز آخرین قطعه گمشده از بلوک ساختار پازل اصلی ساختار جهان است یازده فطعه قبلی با استفاده از مدل سازی پیش بینی شده است.
دانشمندان معتقد هستند که در اولین میلیاردم ثانیه پس از بیگ بنگ سوپ غول پیکر ذرات از طریق تعامل با هیگز تعادل خود را بدست آوردند.میدان هیگز نظری و نامرئی است و هیگز انرژی حاکم بر کل جهان هستی است.

۱۳۹۰ اسفند ۱۸, پنجشنبه

نشانه های تازه از احتمال وجود ذره بنیادی "بوزون هیگز"


دانشمندان شتاب دهنده تواترون در آمریکا می گویند که نشانه های احتمالی ذره هیگز را در توده ای مشابه آنچه در تاسیسات اروپایی "ال اچی سی" مشاهده شده بود دیده اند.

پس از نوشته شدن کتابی بنام "ذره خدا: اگر پاسخ کائنات است، سئوال چیست؟" توسط "لیان لدرمن" که در آن این ذره را "ذره خدا" نامید، اغلب در رسانه‌ها از بوزون هیگز به‌عنوان "ذره خدا" یاد می‌شود. که متاسفانه در محافل غیرعلمی از آن استفاده زیادی می کنند.
هیگز یک ذره فرضی - از دسته بوزون ها - است که تصور می شود وجود آن باعث می شود سایر ذرات وزن داشته باشند. وجود هیگز تاکنون ثابت نشده است.

این یافته ها بر وزن نظریه ای می افزاید که می گوید هیگز در مجاورت وزن ۱۲۵ گیگاالتکرون ولت وجود دارد.

با این حال داده های تازه به خودی خود برای "کشف" نامیدن این یافته کافی نیست.

این نتایج در کنفرانس فیزیک موریوند در ایتالیا عرضه شد.

تواترون (Tevatron) واقع در آزمایشگاه ملی فرمیلب، برای دو دهه بهترین شتاب دهنده ذرات جهان بود اما در سال ۲۰۱۱ پس از شکست گفتگوها برای ادامه تامین بودجه آن بسته شد.

با این حال تواترون هم مثل همه تجهیزات مشابه داده های بسیار زیادی فراهم کرد که باید تحلیل شوند.

تازه ترین داده ها به وجود ذره ای در محدوده ۱۱۵ تا ۱۳۵ گیگاالکترون ولتی - این ۱۲۰ تا ۱۴۰ بار سنگین تر از پروتون هایی است که در هر اتم دیگر یافت می شود - با ضریب اطمینان ۲.۲ سیگما اشاره دارد.

این بدان معنی است که احتمال آنکه آنچه آنها در این مطالعه می بینند تصادفی باشد یک در ۳۶ است - خیلی غیرقاطعانه تر از آستانه "۵ سیگما"یی که فیزیکدان ها برای ثبت رسمی یک کشف استفاده می کنند.

با این حال آنچه این یافته را جالب می کند این است که کوبنده ذرات "ال چ سی" (Large Hadron Collider) در اروپا نیز به طور تلویحی شاهد "جهشی" در داده های خود با همان میزان جرم بود. این درحالی است که تفاوتی در آزمایش ها وجود داشت.

"ال اچ سی" پروتون ها را به همدیگر می کوبد درحالی که تواترون از پروتون ها و ضدپروتون ها - همتاهای ضدماده آنها - استفاده می کند.
هدف هر دو آزمایش تلاش برای یافتن ذره هیگز بود. دانشمندان برای این کار آنچه این ذرات پر انرژی به آنها فرسایش می یابند را تحلیل کردند.
در آزمایشگاه تواترون، داده ها حاصل تولید کوارک ها و ضدکوارک ها بود، درحالی که در کوبنده "ال اچ سی" هدف اصلی تولید ذرات نور یا همان فوتون هاست.

راب روزر سخنگوی "سی دی اف" یکی از دو یابنده تواترون به بی بی سی نیوز گفت: "این یک شتاب دهنده متفاوت، یابنده متفاوت و یک کانال متفاوت فرسایش است. تصویر را کامل تر می کند، که کم کم مجموعه قانع کننده تری می سازد. اما ما هنوز نمی توانیم آنطور که دلمان می خواهد قاطعانه اظهار نظر کنیم."

او افزود: "آرزو می کردم که یکی از ما اکنون داده های بیشتری داشت. خیلی کلافه کننده است."

دو یابنده اصلی در "ال اچ سی" به نام های "سی ام اس" و "اطلس" نیز نتایج خود را در نشست روز چهارشنبه اعلام کردند اما این آزمایش ها در مقایسه با نتایج ارائه شده در سال گذشته خیلی ارزشمند نیست.
البته این وضع در ادامه سال جاری کاملا عوض خواهد شد زیرا این تاسیسات تا پایان سال سه برابر داده های سال گذشته را تولید خواهد کرد.

اگر ذره هیگز وجود داشته باشد جاهای زیاد دیگری که ممکن است در آنها پنهان باشد وجود ندارد.

تونی وایدبرگ، فیزیکدان دانشگاه آکسفورد که در یابنده اطلس "ال اچ سی" کار می کند گفت که نتایج تواترون با ایده یک ذره هیگز "سبک" همخوانی دارد.

او به بی بی سی نیوز گفت: "جالب است چون یک اشاره خفیف دیگر است. احتمال آنکه سال را با کشف این ذره به پایان ببریم کمی بیشتر شده."

او گفت که چشم انتظار نتایج تازه "ال اچ سی" در ادامه سال جاری است: "تا پایان سال باید از نشانه های تلویحی فاصله بگیریم و یا به سمت کشف این ذره برویم یا مردود شناختن آن - هر دو نتیجه برایم هیجان آور است." (بی بی سی)

۱۳۹۰ بهمن ۲۶, چهارشنبه

افزایش انرژی LHC برای شکار "بوزون هیگز" معروف به "ذره خدا"



افزایش انرژی LHC برای شکار "بوزون هیگز" معروف به "ذره خدا"
__________________________________________________________________

دانشمندان در "برخورد دهنده بزرگ هادرونی" (LHC) انرژی برخوردی پروتون ها را افزایش دادند. این افزایش انرژی شانس برخورد و یافتن ذرات "بوزون هیگز" معروف به "ذره خدا" را افزایش می دهد و بطور قطعی وجود یا عدم وجود این ذره بنیادی را مشخص خواهد کرد.
__________________________________________________________________
توضیح اضافه گزیده: "بوزون هیگز" (Higgs boson)، یک ذره بنیادی فرضی دارای جرم است که وجود آن توسط "مدل استاندارد فیزیک ذرات" پیش‌بینی شده است. این بوزون، تنها ذرهٔ مدل استاندارد است که هنوز به صورت تجربی مشاهده نشده است. مشاهده تجربی این ذره ممکن است بتواند درباره چگونگی جرم‌دار شدن ماده توسط ذرات بنیادی بدون جرم دیگر، توضیح دهد. به طور خاص، بوزون هیگز، احتمالاً می‌تواند دلایلی برای تفاوت‌های بین فوتون که بدون جرم است و بوزون‌های W و Z که نسبتاً پرجرم هستند، ارائه کند. پس از نوشته شدن کتابی بنام "ذره خدا: اگر پاسخ کائنات است، سئوال چیست؟" توسط "لیان لدرمن" که در آن این ذره را «ذره خدا» نامید، اغلب در رسانه‌ها از بوزون هیگز به‌عنوان "ذره خدا" یاد می‌شود.

دانشمندان اعلام کردند که انرژی پرتوهای پروتون را ۱۴ درصد افزایش داده اند تا انرژی کل برخورد نه ۸ تریلیون الکترون ولت برسد و بدین ترتیب برخورد دهنده بزرگ هادرونی (LHC) رکورد خود را در برتوهای پرانرژی شکست.

از آغاز کار این برخورددهنده در سال ۲۰۰۸، پژوهشگران در LHC بسیار محتاطانه انرژی پرتوهای پروتون در این برخورد دهنده را افزایش داده اند. پروتون ها پس از پیمودن مسافت ۲۷ کیلومتر تونل زیرزمینی با هم برخورد می کنند و ذرات تولید شده در کسر ثانیه بوسیله حسگرهای بسیار قوی شناسایی می شوند. این برخورد دهنده که بزرگترین از نوع خود است با همکاری ۱۰۰،۰۰۰ دانشمند از ۱۰۰ کشور جهان با هزینه ای برابر با ۹ میلیارد دلار در کشور سویس در نزدیکی مرز فرانسه ساخته شده و هرچند روزانه آزمایش های گوناگونی در آن انجام می شود، هدف اصلی آن یافتن ذره هیگز و تکمیل دانش ما نسبت به کل ساختار ریزاتمی می باشد.*

دانشمندان مستقر در این مرکز امیدوارند که تا سال ۲۰۱۴ یا ۲۰۱۵ به نتایج ارزنده ای در این زمینه دست یابند.

آنها قرار است تا نوامبر امسال با این سطح انرژی کار کنند و پس از آن دستگاه برای مدت ۲۰ ماه بروز رسانی و تعمیرات خاموش شود و در این مدت دانشمندان به تحلیل داده های بدست آمده بپردازند و در مرحله بعدی افزایش انرژی پرتوهای پروتون تا ۱۴ تریلیون الکترون-ولت را شاهد خواهیم بود.

روز ۱۳ دسامبر سال ۲۰۱۱ مسئولان پروژه‌های اطلس و سی‌ام‌اس از همین مجموعه برخورددهنده LHC، در کنفرانسی خبری در سرن گفتند که در آزمایش‌های خود ذراتی دیده‌اند که معادل ۱۲۴ تا ۱۲۵ گیگاالکترون‌ولت، جرم داشته‌اند، و آنها می پنداشتند که بزن هیگز را یافته اند.*

این تیمها به طور رسمی در هفته گذشته مقالات خود را برای بررسی جامعه علمی به مجلات علمی ارائه کردند.

در حالی که داده ها از پروژه اطلس تا حد زیادی تکرار آنچه در ماه دسامبر گزارش شده, بوده است. تجزیه و تحلیل پروژه CMS شامل داده های جدیدی در حمایت از یک بوزون هیگز، با جرمی حدود ۱۳۲ برابر پروتون و کمی پایین تر از آنچه توسط پروژه اطلس گزارش شده بود، می باشد.

با این افزایش انرژی ۱۴% داده های جدیدی بدست خواهد آمد که می توان آن را با آنچه در سال گذشته بدست آمده مقایسه کرد و به نتیجه قطعی رسید.

بازگردان: (کو-ادمین) گزيده اخبار علمي

بنمایه: بی بی سی انگلیسی

* برای آشنایی بیشتر شما عزیزان توضیحات بیشتری در ابتدا و لابلای متن اصلی گنجانده شده