حل یکی از معماهای بزرگ فیزیک پس از 27 سال

دانشمندان مرکز سرن در سال 1987 در آزمایشات خود برای پاسخگویی به چرایی و چگونگی چرخش پروتونها با شکست مواجه شدند و این معما تا 27 سال با عنوان «بحران چرخش پروتون» لاینحل باقی ماند.
دوشنبه، 6 مرداد 1393
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
  حل یکی از معماهای بزرگ فیزیک پس از 27 سال

 دانشمندان مرکز سرن در سال 1987 در آزمایشات خود برای پاسخگویی به چرایی و چگونگی چرخش پروتونها با شکست مواجه شدند و این معما تا 27 سال با عنوان «بحران چرخش پروتون» لاینحل باقی ماند. 

 

اکنون دانشمندان دانشگاه بوینوس‌آیرس بر این باورند که توانسته‌اند پاسخ این معما را پیدا کنند.پژوهش محققان نشان داد یک ذره زیراتمی موسوم به گلئون ممکن است مسئول بخش اعظمی از چرخش پروتون باشد.این دستاورد توسط دکتر دانیل فلوریان و همکارانش با استفاده از برخورددهنده آزمایشگاه ملی بروکهاون در اوپتون نیویورک حاصل شد.

پیش از این تصور می‌شد که چرخش پروتون منحصرا توسط ذرات زیراتمی موسوم به کوارکها ایجاد می‌شود. اما نتایج آزمایشات سال 1987 نشان داده بود کوارکها نمی‌توانند مسئول کل چرخش پروتون باشند.کوارکها ذرات زیراتمی هستند که ذرات بزرگتر مانند پروتونها را می‌سازند، در حالیکه گلئونها چسبهایی هستند که این ذرات را در کنار هم نگه می‌دارند.

اگرچه عنوان چرخش در اینجا نام غلطی است. این اصطلاح به توصیف فرآیند چرخش واقعی مانند گردش یک توپ نپرداخته بلکه به چیزی که اساسا «چرخش کوانتومی» یا «چرخش اتمی» است، اشاره دارد.چرخش در سطح کوانتومی – کوچکترین اندازه ممکن – به عنوان یک ثابت فیزیکی است که چگونگی برخورداری ذرات از یک میدان مغناطیسی، تعاملات آنها و غیره را توضیح می‌دهد.

اگرچه چگونگی دستیابی پروتونها به این ثابت فیزیکی همچنان رازآلود باقیمانده بود.گفته می‌شود ذرات زیراتمی از مقادیر متفاوت چرخش برخوردارند؛ پروتونها دارای چرخش یک دوم هستند که دانشمندان را به این باور رسانده است که احتمالا چرخش آنها توسط دو کوارک با یک جهت چرخش ایجاد شده است. اگرچه این امر مدنظر دانشمندان نبود، چرا که تنها یک چهارم چرخش پروتون توسط کوارکها ایجاد می‌شود.

پژوهش جدید نشان می‌دهد گلئونها که از چرخش یک برخوردارند، مسئول نیمی از چرخش پروتون هستند.این یافته بر اساس برخوردهای پروتون با پروتون در برخورددهنده یونی سنگین نسبیتی (RHIC) بود. هنگامی که پروتونها با یکدیگر برخورد می‌کنند،‌تعاملات آنها با یک نیروی قدرتمند کنترل می‌شود.

این کار توسط گلئونها انجام می‌شود، به این معنی که آنها بطور پیچیده‌ای در برخورد پروتونها دخیل هستند.جهت چرخش پروتونها سپس برای تعیین این امر استفاده شد که گلئونها در حقیقت در چرخش این ذرات نقش دارند.داده‌های بیشتری از برخوردها در حرکت پائین برای تائید نتایج نیاز است اما در حال حاضر، بنظر می‌رسد یکی از اسرار بزرگ در فیزیک زیراتمی سرانجام حل شده است. در این صورت، دانشمندان می‌توانند به درک بهتری از چگونگی دستیابی ذرات به جرمشان دست یابند.

یکی دیگر از اسرار حل نشده فیزیک این است که چرا کوارکها، گلئونها و دیگران تنها در ذرات زیراتمی دیگری مانند پروتونها یافت می‌شوند و به تنهایی قابل شناسایی نیستند.حل این معما می‌تواند دلیل چرخش کوارکها و گلئونها را نیز توضیح دهد. این نتایج می‌تواند فاکتور مهمی در تعیین چگونگی دستیابی پروتون به جرم باشد. 

 

/117/



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
ازدواج‌های خاص و نیاز به شناخت: نکته‌های طلایی برای موفقیت
ازدواج‌های خاص و نیاز به شناخت: نکته‌های طلایی برای موفقیت
باورها و گمان‌های غلط در شناخت قبل از ازدواج
باورها و گمان‌های غلط در شناخت قبل از ازدواج
روایت رهبر انقلاب از خدمت شهید رئیسی به آبرو و عزت ملی و اعتبار بین‌المللی ملت ایران
play_arrow
روایت رهبر انقلاب از خدمت شهید رئیسی به آبرو و عزت ملی و اعتبار بین‌المللی ملت ایران
خاطره رهبر انقلاب از توصیه به شهید رئیسی درخصوص مراعات در انجام فعالیت و کار مداوم
play_arrow
خاطره رهبر انقلاب از توصیه به شهید رئیسی درخصوص مراعات در انجام فعالیت و کار مداوم
انقلابی که میتواند آرمان علی‌وردی جوان را در همان خط شهدای کهنسال اول انقلاب بسیج کند، شکست خوردنی نیست
play_arrow
انقلابی که میتواند آرمان علی‌وردی جوان را در همان خط شهدای کهنسال اول انقلاب بسیج کند، شکست خوردنی نیست
شهدای خدمت همگی از پرورش‌یافتگان انقلاب اسلامی بودند
play_arrow
شهدای خدمت همگی از پرورش‌یافتگان انقلاب اسلامی بودند
روحیه و نورانیت در رفتار شهید رئیسی
play_arrow
روحیه و نورانیت در رفتار شهید رئیسی
تذکر رهبر انقلاب به طرف آمریکایی در مذاکرات اخیر
play_arrow
تذکر رهبر انقلاب به طرف آمریکایی در مذاکرات اخیر
هتل آرامیس پلاس کیش؛ یک راهنمای جامع برای رزرو سریع و مطمئن
هتل آرامیس پلاس کیش؛ یک راهنمای جامع برای رزرو سریع و مطمئن
چرا نان بربری دیگر مثل گذشته خوشمزه نیست؟
چرا نان بربری دیگر مثل گذشته خوشمزه نیست؟
آموزش ترید فیوچرز در سایت صرافی تپ بیت فارسی tapbit برای ایرانیان
آموزش ترید فیوچرز در سایت صرافی تپ بیت فارسی tapbit برای ایرانیان
آموزش صرافی ال‌بانک (LBank) از ورود و ثبت نام و دانلود و پشتیبانی تا ترید
آموزش صرافی ال‌بانک (LBank) از ورود و ثبت نام و دانلود و پشتیبانی تا ترید
از شوخی تا توقیف؛ کلاه‌ گیس اکبر عبدی که کار دست جوکر داد!
از شوخی تا توقیف؛ کلاه‌ گیس اکبر عبدی که کار دست جوکر داد!
شهید رئیسی در اولین مصاحبه با صراحت گفت با آمریکا مذاکره مستقیم نمی‌کنیم
play_arrow
شهید رئیسی در اولین مصاحبه با صراحت گفت با آمریکا مذاکره مستقیم نمی‌کنیم
شهید رئیسی دل خاشع و ذاکر، زبان صادق و صریح و عمل خستگی‌ناپذیر و دائم داشت
play_arrow
شهید رئیسی دل خاشع و ذاکر، زبان صادق و صریح و عمل خستگی‌ناپذیر و دائم داشت