หาก สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ ล่าสุดW boson หนักกว่าที่คาดไว้ แนวคิดพื้นฐานทางฟิสิกส์ก็ยังไม่เสร็จ
โดย ราหุล ราว | เผยแพร่เมื่อ 7 เมษายน 2022 16:00 น
ศาสตร์
เครื่องตรวจจับชนของ Fermilab
เครื่องตรวจจับคอลลิเดอร์ที่ Fermilab หนึ่งในสองเครื่องตรวจจับบนเครื่องเร่งอนุภาคเทวาตรอน Fermilab
แบ่งปัน
ดวงอาทิตย์ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และการออกเดทของคาร์บอน ล้วนดึงความสามารถของพวกเขาจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคในหัวใจของอะตอม ส่วนหนึ่งเป็นงานของอนุภาคย่อยที่เรียกว่า W boson W โบซอนเป็นตัวนำที่มองไม่เห็นของแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอ ซึ่งเป็นแรงพื้นฐานของจักรวาลที่
ก่อให้เกิดการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี
นอกจากนี้ยังเป็นหัวข้อของความลึกลับใหม่ล่าสุดในฟิสิกส์อนุภาค การวัดมวลของ W boson ล่าสุด แม่นยำที่สุด และมีข้อมูลครบถ้วนที่สุด ซึ่งตีพิมพ์ในScienceเมื่อวันที่ 7 เมษายน เผยให้เห็นว่าอนุภาคมีน้ำหนักเกินที่คาดการณ์ไว้
เป็นการเบี่ยงเบนที่ไม่สามารถอธิบายได้ง่าย หากการวัดได้รับการยืนยัน—และนั่นเป็นเรื่องใหญ่มาก—อาจเป็นหลักฐานที่หนักแน่นที่สุด แต่ความเข้าใจอันยาวนานของฟิสิกส์อนุภาคเกี่ยวกับจักรวาลในระดับที่เล็กที่สุดหรือที่เรียกว่าแบบจำลองมาตรฐานนั้นยังไม่เสร็จสิ้น
“ธรรมชาติยังซ่อนอนุภาคอื่นที่จะมีอิทธิพลต่อปริมาณนี้หรือไม่” Ashutosh Kotwalนักฟิสิกส์อนุภาคจาก Duke University และสมาชิกคนหนึ่งของความร่วมมือที่ตีพิมพ์บทความกล่าว
W boson ไม่ใช่อนุภาคที่เพิ่งค้นพบ: นักวิทยาศาสตร์ของ CERN ค้นพบมันในช่วงต้นทศวรรษ 1980 และนักทฤษฎีได้ทำนายการมีอยู่ของมันเมื่อสิบกว่าปีก่อน การคัดแยกมวลเป็นเป้าหมายตั้งแต่เริ่มต้น
Claudio Campagnari นักฟิสิกส์อนุภาคแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารา กล่าวว่า “มีประวัติอันยาวนานและยาวนานในการทำการวัดนี้ และทำให้ความแม่นยำดีขึ้นและดีขึ้น เพราะการวัดนี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นการวัดที่สำคัญมากเสมอมา” Claudio Campagnariนักฟิสิกส์อนุภาคจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ไม่ใช่หนึ่งในผู้เขียนบทความ
อันที่จริง กระดาษ Science ฉบับล่าสุด เป็นผลจากการทดลองที่มีอายุกว่าทศวรรษ ผู้ทำงานร่วมกันจำนวนมากมายที่ร่วมเขียนบทความนี้ ทั้งหมดทำงานกับข้อมูลจากTevatron : เครื่องเร่งอนุภาค ซึ่งตั้งอยู่ที่ Fermilab ในเขตชานเมืองชิคาโก ซึ่งเกิดการชนกันครั้งสุดท้ายในปี 2011
เมื่ออนุภาคหมุนวนไปรอบๆ วงแหวนของ Fermilab
และชนเข้าหากัน พวกมันจะปะทุเป็นอนุภาคพลังงานสูงที่ส่องประกายระยิบระยับ ซึ่งรวม W boson ไว้ด้วย ด้วยการชนกันที่มากขึ้น ทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อมูลมากขึ้นในการสะกิดและแหย่เพื่อรวมมวลของ W boson เข้าด้วยกัน
“งานของเราที่เรากำหนดไว้สำหรับตัวเราเองคือ: ไปวัดข้อเท็จจริง และนี่คือความพยายามอย่างเต็มที่ของเราเพื่อให้ได้มาซึ่งความจริง” Kotwal กล่าว
อนุภาคเหล่านั้นหมุนวนรอบคันเร่งด้วยความเร็วที่ใกล้มาก และปะทะเข้าหากันแทบจะในทันที การวิเคราะห์การชนกันต้องใช้เวลาหลายปี กลุ่ม Fermilab เคยทำมาก่อนในปี 2549 และ 2555 โดยใช้เวลาสี่และห้าปีตามลำดับในการจัดเรียงข้อมูลชุดก่อนหน้า
นั่นเป็นเพราะการวัดมวลของ W boson เป็นกระบวนการที่ละเอียดอ่อนและมีความไวสูง ซึ่งต้องคำนึงถึงสิ่งรบกวนสมาธิทุกรูปแบบ ตั้งแต่การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กภายในเครื่องเร่งอนุภาคไปจนถึงมุมของเครื่องตรวจจับที่มองเห็นการชนกัน
“ความผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ อาจส่งผลกระทบอย่างมาก ดังนั้นต้องทำอย่างระมัดระวัง และเท่าที่ฉันสามารถบอกได้ ผู้เขียนได้ทำงานอย่างระมัดระวังอย่างยิ่ง และนั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาจึงได้ทำงานกับมันมาหลายปีแล้ว” Martijn Mulders นักฟิสิกส์อนุภาคที่ CERN ในสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งไม่ใช่หนึ่งในผู้เขียนบทความ
ผู้เขียนศึกษาใช้เวลากว่าทศวรรษ ในตอนท้าย พวกเขาพบว่า W boson มีขนาดใหญ่กว่าการวัดใดๆ ก่อนหน้านี้ และใหญ่เกินกว่าจะสอดคล้องกับการคาดการณ์ทางทฤษฎี เกือบจะแน่นอนว่าความแตกต่างใหญ่เกินไปที่จะถูกตัดออกว่าเป็นอุบัติเหตุทางสถิติเพียงอย่างเดียว
“ฉันไม่คิดว่าผู้คนคาดหวังจริงๆ ว่าผลลัพธ์ใหม่จะห่างไกลจากคำทำนาย” Campagnari กล่าว
[ที่เกี่ยวข้อง: นักฟิสิกส์ใกล้ชิดกับชีวิตที่สั้นเหลือเกินของ Higgs boson ]
W boson เป็นก้อนอิฐในผนังของStandard Modelซึ่งเป็นหัวใจของฟิสิกส์อนุภาคสมัยใหม่ แบบจำลองมาตรฐานประกอบด้วยอนุภาคย่อยของอะตอมจำนวนโหล ซึ่งเป็นหน่วยการสร้างพื้นฐานของจักรวาล ผูกมัดอย่างแน่นหนาด้วยสายใยแห่งทฤษฎี แบบจำลองมาตรฐานเป็นแนวทางของนักฟิสิกส์ในการค้นพบอนุภาคใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันนำนักวิจัยไปยังHiggs bosonซึ่งเป็นอนุภาคที่ค้นหามานานซึ่งช่วยให้มวลของเพื่อน ครั้งแล้วครั้งเล่า การคาดการณ์ของ Standard Model ได้เกิดขึ้นแล้ว
แต่แบบจำลองมาตรฐานไม่ใช่บทสรุป และภาพของมันก็ทำให้จักรวาลส่วนใหญ่ไม่มีคำตอบ มันไม่ได้อธิบายว่าแรงโน้มถ่วงทำงานอย่างไรหรือทำไม ไม่ได้อธิบายสสารมืดและไม่ได้อธิบายว่าทำไมในจักรวาลถึงมีสสารมากกว่าปฏิสสารเว็บสล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ล่าสุด
