Saturday, 18 July 2015
25 September 2021
پژوهش‌گران اعلام کردند:

«وجود شواهدی از ذره الهی»

2012 July 05

منبع: بی‌بی‌سی

روز چهارشنبه، 4 ژوئیه، به گزارش رسانه‌های خارجی، پژوهش‌گران از کشف شواهدی حاکی از وجود یک ذره بنیادی خبر داده‌اند که می‌تواند به شناخت بهتری از مبدا‌ پیدایش جهان ماده کمک کند.

سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای‌- سرن‌- در سمیناری در مرکز این موسسه در ژنو، سوییس، اعلام کرد که دو گروه از فیزیک‌دانان این مرکز در تحقیقات خود، وجود ذره بنیادی جدیدی را کشف کرده‌اند که خصوصیات آن به ذره بنیادی موسوم به «بوزون هیگز» شباهت دارد.

مدیر مرکز سرن این یافته را «نقطه عطفی در شناخت بشر از ماهیت طبیعت» خوانده و گفته است که کشف جدید راه را برای مطالعات تفصیلی بعدی بر مبنای یافته‌های آماری بیش‌تر و آگاهی از خصوصیات ذره جدید هموار می‌سازد که به نوبه خود می‌تواند به شناخت اسرار کائنات کمک کند.

کشف جدید به خصوص در زمینه شناخت تجربی فرضیه موسوم به «الگوی استاندارد فیزیک ذرات» در مورد ساختار جهان ماده اهمیت دارد.

این الگو تبیین‌کننده ذرات تشکیل‌دهنده کائنات و ارتباط آن‌ها با یک‌دیگر است که بخش عمده‌ای از آن‌ها پیش‌تر از راه آزمایش تجربی، شناخته شده بودند.

بخش مهمی از این الگو به نحوه تبدیل ذرات بنیادی بسیط و بدون جرم، مانند فوتون‌ها، به ذرات بسیط دارای جرم ارتباط دارد که در نهایت، ایجاد‌کننده اتم‌ها به عنوان اجزای سازنده تمامی موادی است که در طبیعت وجود دارد.

براساس الگوی استاندارد، در فرآیند تبدیل ذرات بنیادی بدون جرم به ماده، حلقه رابطی حاوی یک ذره بنیادی بسیط، اما دارای جرم وجود دارد که به آن «بوزون هیگز» نام داده‌اند.

وجود این حلقه رابط تا‌کنون از راه آزمایش تجربی شناخته نشده بود و صرفن جنبه نظری داشت.

فرآیند تطور ذرات بدون جرم به ذرات دارای جرم موضوع فرضیه‌هایی بود که در اواسط دهه 1960 به طور مستقل از سوی چند فیزیکدان ارایه شد.

در مشهورترین این فرضیه‌ها، که توسط پیتر هیگز، استاد پیشین دانش‌گاه ادینبورو ارایه شد، وجود مکانیسم یا حوزه‌ای مطرح شد که در گستره کائنات وجود دارد و ذرات بدون جرم، با ورود به آن، دارای جرم می‌شوند.

چنین ذره‌ای اصطلاحن «بوزون هیگز» خوانده می‌شود و طی نیم قرن گذشته، نشانه‌ای تجربی از وجود آن در دست نبود.

البته آزمایش انجام شده در مرکز تحقیقات سرن هم به معنی آن نیست که بوزون هیگز واقعن «مشاهده» یا احساس شده است بلکه گزارش این مرکز در روز چهارشنبه حاکی از آن است که تجهیزات موجود در این مرکز، آثار وجود آن را ثبت کرده‌اند.

کشف آثاری از وجود بوزون هیگز به معنی تکمیل شناخت تجربی الگوی استاندارد در کلیت آن و اثبات این نظر است که ذرات بنیادی بسیط و بدون جرم از طریق «مکانیسم هیگز» به ذراتی بسیط و دارای جرم تبدیل می‌شوند که مصالح ابتدایی ایجاد ماده را پدید می‌آورند.

یکی از نتایج کشف تجربی بوزون هیگز، تقویت فرضیه موسوم به انفجار بزرگ یا «مهبانگ» در مورد پیدایش کائنات، تشکیل کهکشان‌ها و در نهایت، شکل‌گیری منظومه خورشیدی و کره زمین است.

بر اساس این فرضیه، انفجار بزرگ اولیه انرژی عظیمی را آزاد کرد که با کاهش دما به تدریج به ظهور «بسته‌های انرژی» و ذرات بسیط بدون جرم مانند فوتون‌ها منجر شد و این ذرات پس از تبدیل به ذرات دارای جرم، در نهایت جهان ماده را ایجاد کردند.

تا کنون، فرآیند تبدیل ذرات انرژی بدون جرم به ذرات بنیادی اولیه یا بوزون هیگز، هم‌چنان به عنوان «حلقه مفقوده» در این فرضیه باقی بود و تحقیقات سال‌های اخیر در مرکز سرن در صدد بوده است تا نحوه این دگرگونی در ماهیت ذرات را از طریق آزمایش نشان دهد.

به دلیل مبهم بودن نحوه پدید آمدن بوزون هیگز، به آن نام «ذره الهی» داده شده بود تا نشان دهد که بشر هنوز از تبیین کامل آن ناتوان است.

گزارش مرکز سرن در روز چهارشنبه حاکی از آن است که اطلاعاتی که از آزمایش‌های این مرکز به دست آمده وجود بوزون هیگز را «در حد قابل قبولی» نشان می‌دهد.

در عین حال، این مرکز تاکید کرده است که برای حصول اطمینان از صحت نتیجه اعلام شده، تحقیقات و مطالعات بیش‌تری صورت خواهد گرفت.

سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای در دهه 1950 میلادی تاسیس شد و در اوایل دهه 1980، طرح ساخت برخورد‌دهنده هادرون را مطرح کرد تا برای این سوال که چگونه ذرات بدون جرم می‌توانند دارای جرم شوند پاسخی بیابد.

این طرح سرانجام در سال 1996 با بودجه‌ای به مبلغ بیش از دو و نیم میلیارد فرانک سوییس به تصویب رسید و برخورد‌دهنده بزرگ هادرون سرانجام در اوایل سال 2008 تکمیل شد.

در پاییز همان سال، پژوهش‌گران از آغاز آزمایش مربوط به شناخت نحوه تبدیل ذرات خبر دادند اما این آزمایش در آن زمان به نتیجه نرسید.

اوایل هفته جاری، گروهی از فیزیکدانان آمریکایی نیز گفتند که «قوی ترین شواهد» در مورد وجود بوزون هیکس را از یک رشته آمار گردآوری شده از تحقیقات شتابدهنده قدیمی «توالرون» در آزمایش‌گاه ملی فرنی در نزدیکی شیکاگو به دست آورده‌اند و در انتظار نتیجه آزمایش‌های صورت گرفته در سرن هستند.

«نوشته فوق می تواند نظر نویسنده باشد و الزامن نظر رادیو کوچه نیست»

|

TAGS: , , , ,