ناپایداری پاریته درون اتم‌ها

یكی از موفقیت‌های بزرگ فیزیك نظری نظریه الكترو ضعیف بوده است كه نیروهای الكترومغناطیسی و ضعیف را در یك چارچوب وحدت یافته توصیف می‌كند. یكی از پیش‌بینی‌های این نظریه آن است كه بین الكترون‌ها و نوكلئون‌های هر
سه‌شنبه، 23 آذر 1395
تخمین زمان مطالعه:
پدیدآورنده: علی اکبر مظاهری
موارد بیشتر برای شما
ناپایداری پاریته درون اتم‌ها
 ناپایداری پاریته درون اتم‌ها

 

مترجم: فرید احسان‌لو
منبع:راسخون
 

یكی از موفقیت‌های بزرگ فیزیك نظری نظریه الكترو ضعیف بوده است كه نیروهای الكترومغناطیسی و ضعیف را در یك چارچوب وحدت یافته توصیف می‌كند. یكی از پیش‌بینی‌های این نظریه آن است كه بین الكترون‌ها و نوكلئون‌های هر اتم نیروی ضعیفی وجود دارد كه پایستگی تقارن فضایی یا پاریته در آن برقرار نیست. پایسته نبودن پاریته به این معنی است كه اتم نوعی دستوارگی دارد و بنابراین به نظر می‌رسد كه اتم از تصویر آینه‌ای‌اش متفاوت باشد. اندازه‌گیری مقدار این دستوارگی یا ناپایستگی پاریته (PNC) آزمونی یگانه از نظریه الكترو ضعیف به دست خواهد داد. اما چنین اندازه‌گیری‌هایی فوق‌العاده دشوار است، زیرا كه این دستوارگی به واپیچشی در شكل اتم مربوط می‌شود كه بزرگی آن تنها از مرتبه 11-10 است.
به رغم دشواری‌های بسیار، PNC اكنون در چند اتم مختلف دیده شده است و دقت این اندازه‌گیری‌ها در طی دهه گذشته پیشرفت مداومی داشته است. اخیراً، PNC در یك اتم با دقتی بهتر از 10% اندازه‌گیری شده است. در این آزمایش از یك لیزر تنظیم پذیر برای برانگیختن اتم‌های سزیوم به گذار بین دو تراز برگزیده استفاده شده است. در ناحیه برانگیزش میدان‌های متعامد الكتریكی و مغناطیسی اعمال شده است. این میدان‌ها به همراه راستای قطبیدگی نور لیزر، یك دستگاه مختصات یا دستوارگی برای فرایند برانگیزش تعریف می‌كند و بدین وسیله دیده می‌شود كه این فرایند به دستوارگی اتم‌ها بستگی دارد. هنگامی كه دستوارگی برانگیزش معكوس می‌شود، در آهنگ برانگیزش اتم‌ها تغییری اندك اما قابل اندازه‌گیری رخ می‌دهد. عمل معكوس سازی با تغییر علامت قطبیدگی لیزر یا یكی از میدان‌ها انجام می‌شود. این تغییر آهنگ برانگیزش با مقدار PNC در اتم بستگی مستقیم دارد.
برای ایجاد ارتباط میان اندازه‌گیری‌های آزمایش و نیروی بنیادی الكترون نوكلئون لازم است كه ساختار اتم، به ویژه در نزدیكی هسته، محاسبه شود. این موضوع در فیزیك اتمی نظری مسئله بسیار مهمی است كه چند گروه از دانشمندان جهان اكنون با روش‌های گوناگون جدید در پی حل آن هستند. برای تعدادی از اتم‌ها محاسبات دقیق‌تری در جریان است، و امروزه عدم قطعیت در نتایج حاصل برای سزیوم در حدود چند درصد برآورد می‌شود.
از تركیب نتایج نظریه اتمی و آزمایش، برای برهم‌كنش PNC در سزیوم مقداری به دست می‌آید كه با توجه به عدم قطعیت آزمایش، با پیش‌بینی‌های نظریه الكتروضعیف سازگاری دارد. اندازه‌گیری‌های PNC در اتم‌ها، مكمل آن رشته از آزمون‌های این نظریه است كه با استفاده از شتاب دهنده در انرژی‌های بالا انجام شده است. این اندازه‌گیری‌ها در انرژی‌های پایین‌تر صورت می‌گیرد و نسبت به جفت شدگی‌های متفاوتی از الكترون – كوارك حساس است. بنابراین، اكنون با اندازه‌گیری PNc در اتم‌ها قرائنی فراهم می‌شود كه عرصه را بر نظریه‌های دیگری چون نظریه‌های ابر ریسمان كه به دلیل نظریه الكتروضعیف استاندارد به شمار می‌آیند تنگ می‌كند.
در تعدادی از آزمایشگاه‌ها كارهایی در دست انجام است كه می‌باید در آینده نزدیك به اندازه‌گیری‌های بسیار دقیق‌تر PNC در اتم‌ها منجر شود. این آزمایش‌ها كه در مقیاس كوچك انجام می‌شود، در مورد نیروهای بنیادی طبیعت اطلاعات نوینی به دست خواهد داد.

 

تبلیغات در راسخون
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
موارد بیشتر برای شما
حضور ربات انسان‌نما در ماراتن قطب جنوب + فیلم
play_arrow
حضور ربات انسان‌نما در ماراتن قطب جنوب + فیلم
روبیو درباره ایران: مطالبات ایرانیان کاملاً غیرواقع‌بینانه است + یلم
play_arrow
روبیو درباره ایران: مطالبات ایرانیان کاملاً غیرواقع‌بینانه است + یلم
سناتور آمریکایی از تناقض‌گویی کاخ سفید درباره بمباران میناب پرده برداشت + فیلم
play_arrow
سناتور آمریکایی از تناقض‌گویی کاخ سفید درباره بمباران میناب پرده برداشت + فیلم
دبیر: شاید بگویند خرافاتی هستم اما مملکت ما نظرکرده است + فیلم
play_arrow
دبیر: شاید بگویند خرافاتی هستم اما مملکت ما نظرکرده است + فیلم
حمله عربستان به ساختمان شرکت نفت یمن در جنوب صنعا + فیلم
play_arrow
حمله عربستان به ساختمان شرکت نفت یمن در جنوب صنعا + فیلم
دعوا میان نفتالی بنت و زن نتانیاهو در جریان جلسه کنست بالا گرفت + فیلم
play_arrow
دعوا میان نفتالی بنت و زن نتانیاهو در جریان جلسه کنست بالا گرفت + فیلم
بغض می کنی/شهادت حضرت زهرا/حنیف طاهری
music_note
بغض می کنی/شهادت حضرت زهرا/حنیف طاهری
طرفدار علی/شهادت حضرت زهرا/مهدی رسولی
music_note
طرفدار علی/شهادت حضرت زهرا/مهدی رسولی
جان جهان/شهادت حضرت زهرا/محمود کریمی
music_note
جان جهان/شهادت حضرت زهرا/محمود کریمی
پیراهن یادگاری/شهادت حضرت زهرا/حسین ستوده
music_note
پیراهن یادگاری/شهادت حضرت زهرا/حسین ستوده
روضه مادر/شهادت حضرت زهرا/حسین ستوده
music_note
روضه مادر/شهادت حضرت زهرا/حسین ستوده
حرم حرم/شهادت حضرت زهرا/جواد مقدم
music_note
حرم حرم/شهادت حضرت زهرا/جواد مقدم
نجوای شبانه حیدر: مرثیه‌ای در سوگ یاس نبوی
نجوای شبانه حیدر: مرثیه‌ای در سوگ یاس نبوی
شایعات نگران‌کننده درباره حمله هسته‌ای از کجا نشئت می‌گیرد؟
play_arrow
شایعات نگران‌کننده درباره حمله هسته‌ای از کجا نشئت می‌گیرد؟
لحظاتی از تحقیر نتانیاهو به دست مردان ایران ‌زمین!
play_arrow
لحظاتی از تحقیر نتانیاهو به دست مردان ایران ‌زمین!