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
بدون تعارف با پادشاه سنگین‌وزن‌های کشتی جهان
play_arrow
بدون تعارف با پادشاه سنگین‌وزن‌های کشتی جهان
رهبر انقلاب کجا هستند و چه می‌کنند؟/ کلافگی سرجوخه‌های ترور از معمای رهبری!
play_arrow
رهبر انقلاب کجا هستند و چه می‌کنند؟/ کلافگی سرجوخه‌های ترور از معمای رهبری!
تفحص پیکر مطهر شهیدی که با سیم پاهایش را بسته بودند
play_arrow
تفحص پیکر مطهر شهیدی که با سیم پاهایش را بسته بودند
مک‌دونالد، موش‌دونالد شد!
play_arrow
مک‌دونالد، موش‌دونالد شد!
انهدام تجهیزات متجاوز سعودی در جبهه الجوف یمن
play_arrow
انهدام تجهیزات متجاوز سعودی در جبهه الجوف یمن
انهدام تجهیزات متجاوز سعودی در جبهه الجوف یمن
play_arrow
انهدام تجهیزات متجاوز سعودی در جبهه الجوف یمن
ترامپ: هم‌زمان با جنگ، در حال مذاکره با ایران هستیم + فیلم
play_arrow
ترامپ: هم‌زمان با جنگ، در حال مذاکره با ایران هستیم + فیلم
ترامپ: احتمالاً تغییراتی در تیم خود اعمال خواهم کرد، اما فعلاً نمی‌خواهم از کسی نام ببرم + فیلم
play_arrow
ترامپ: احتمالاً تغییراتی در تیم خود اعمال خواهم کرد، اما فعلاً نمی‌خواهم از کسی نام ببرم + فیلم
ترامپ: هفته‌های آینده شاهد اتفاقات بزرگی خواهید بود + فیلم
play_arrow
ترامپ: هفته‌های آینده شاهد اتفاقات بزرگی خواهید بود + فیلم
عملیات پلیس نوپوی خوزستان برای دستگیری قاتل و سارق مسلح فراری + فیلم
play_arrow
عملیات پلیس نوپوی خوزستان برای دستگیری قاتل و سارق مسلح فراری + فیلم
تصمیم نهایی درباره ساخت سلاح هسته‌ای با رهبری است + فیلم
play_arrow
تصمیم نهایی درباره ساخت سلاح هسته‌ای با رهبری است + فیلم
ادعای کانال ۱۵ اسرائیلی: گزینه حمله به ایران همچنان در حال بررسی است + فیلم
play_arrow
ادعای کانال ۱۵ اسرائیلی: گزینه حمله به ایران همچنان در حال بررسی است + فیلم
سندرز: باید تمام کمک‌ های مالی به دولت اسرائیل را که مرتکب نسل‌ کشی شده است، قطع کنیم + فیلم
play_arrow
سندرز: باید تمام کمک‌ های مالی به دولت اسرائیل را که مرتکب نسل‌ کشی شده است، قطع کنیم + فیلم
گفتگوی سرلشکر رضایی و پوتین در کرملین + فیلم
play_arrow
گفتگوی سرلشکر رضایی و پوتین در کرملین + فیلم
حضرت زهرا (سلام الله علیها) و راز سلام؛ از قرآن تا صلوات
حضرت زهرا (سلام الله علیها) و راز سلام؛ از قرآن تا صلوات