Παράξενο σωματίδιο εκπλήσσει τους φυσικούς

[Tsaprazi]

Μελέτες των επιστημόνων του Fermilab, ανακαλύπτουν νέο σωματίδιο με παράξενες ιδιότητες όπως αποδεικνύεται.

 

Δηλαδή:

 

Με βάση αυτό το σωματίδιο οι επιστήμονες πολύ πιθανόν να εξετάσουν τα χαρακτηριστικά αυτού του σωματιδίου για να δημιουργήσουν ύλη από τα κουάρκ που θα συνδυάσουν.

 

Παραθέτω το σχετικό άρθρο από το physics4u:

 

Παράξενο σωματίδιο εκπλήσσει τους φυσικούς

Πηγή: ScienceDaily, 19 Μαρτίου 2009

 

Σωματιδιακοί φυσικοί στον Επιταχυντή Tevatron του Fermilab (CDF) ανακοίνωσαν ότι έχουν βρει αποδείξεις για ένα απρόσμενο σωματίδιο που τα περίεργα χαρακτηριστικά του μπορεί να αποκαλύψουν νέους τρόπους που μπορούν να συνδυαστούν τα κουάρκ για να σχηματίσουν την ύλη.

 

Οι φυσικοί στο CDF έχουν ονομάσει το σωματίδιο ως Y (4140), εξ αιτίας της μάζας του που είναι 4.140 Mev. Οι φυσικοί δεν πρόβλεπαν την ύπαρξή του, διότι το Y (4140) φαίνεται να αψηφά τους γνωστούς κανόνες της φύσης που τοποθετεί μαζί τα κουάρκ και αντικουάρκ.

 

 

Ο επιταχυντής Tevatron συνήθως παράγει, περίπου, 10 εκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων-αντιπρωτονίων ανά δευτερόλεπτο, ενίοτε δε δημιουργεί και σωματίδια γνωστά ως Β μεσόνια. Ένα B μεσόνιο περιέχει ένα ζεύγος κουάρκ-αντικουάρκ που περιλαμβάνει είτε ένα χαμηλό (bottom) κουάρκ ή ένα αντι-χαμηλό κουάρκ. Τα B μεσόνια μπορούν να διασπώνται απευθείας στο σωματίδιο ψι J/Ψ και ένα σωματίδιο φι Φ. Οι επιστήμονες του CDF βρήκαν στοιχεία που αποδεικνύουν ότι ορισμένα μεσόνια Β απροσδόκητα διασπώνται σε μια ενδιάμεση δομή κουάρκ, που ταυτοποιήθηκε ως Y.

 

"Είναι σαν να προσπαθεί να μας πει κάτι", λέει ένας εκπρόσωπος του CDF Jacobo Konigsberg του Πανεπιστημίου της Φλόριντα. "Μέχρι στιγμής, δεν είμαστε βέβαιοι τι μπορεί να είναι, αλλά να είστε βέβαιοι ότι θα μείνουμε 'ανοικτοί' για να το ακούσουμε."

 

Η ύλη όπως την γνωρίζουμε, περιλαμβάνει δομικά στοιχεία που ονομάζεται κουάρκ. Τα κουάρκ ενώνονται μαζί με διάφορους καθιερωμένους τρόπους για την οικοδόμηση άλλων σωματιδίων: τα μεσόνια, που κατασκευάζονται από ένα ζεύγος κουάρκ-αντικουάρκ, και τα βαρυόνια, από τρεις κουάρκ. Μέχρι στιγμής, δεν είναι σαφές από τι ακριβώς γίνεται το Y (4140).

 

Το σωματίδιο Y (4140) διασπάται σε ένα ζευγάρι άλλων σωματιδίων, το J/Ψ και το Φ, που δείχνει στους φυσικούς ότι θα μπορούσε να είναι μια σύνθεση ενός γοητευτικού και αντιγοητευτικού κουάρκ. Ωστόσο, τα χαρακτηριστικά αυτής της διάσπασης δεν ταιριάζουν με τις συμβατικές προσδοκίες για μια τέτοια σύνθεση. Υπάρχουν κι άλλες δυνατές ερμηνείες πέρα από την απλή δομή ενός ζεύγους κουάρκ-αντικουάρκ, για παράδειγμα υβριδικά σωματίδια που περιέχουν γκλουόνια, ή ακόμα και συνδυασμούς τεσσάρων κουάρκ.

 

Οι επιστήμονες του Επιταχυντή CDF παρατήρησαν τα σωματίδια Y (4140) στην διάσπαση των Β+ μεσονίων, που περιέχει ένα χαμηλό κουάρκ. Μετά από ένα τρομερό κοσκίνισμα ανάμεσα σε τρισεκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων-αντιπρωτονίων στο Tevatron, οι φυσικοί εντόπισαν ένα μικρό δείγμα των μεσονίων Β+ που όταν διασπάστηκαν είχαν μια απρόσμενα εξέλιξη. Μια περαιτέρω ανάλυση των στοιχείων έδειξε ότι τα μεσόνια Β+ διασπάστηκαν στα σωματίδια Y (4140).

 

Το σωματίδιο Y (4140) είναι το νεότερο μέλος της οικογένειας των σωματιδίων με παρόμοια ασυνήθιστα χαρακτηριστικά που παρατηρήθηκαν κατά τα τελευταία χρόνια στο Tevatron του Fermilab, καθώς και στο εργαστήριο KEK της Ιαπωνίας ή στον Επιταχυντή SLAC της Καλιφόρνιας.

 

Οι θεωρητική φυσικοί προσπαθούν τώρα να αποκωδικοποιήσουν την πραγματική φύση αυτών των εξωτικών συνδυασμών από κουάρκ, που δεν έχουν σχέση με ότι ξέραμς μέχρι τώρα για τα μεσόνια και τα βαρυόνια. Εν τω μεταξύ οι πειραματικοί φυσικοί λένε ότι ευχαρίστως θα συνεχίσουν να ψάχνουν για περισσότερα τέτοια σωματίδια.

[observator]

kai ta kwark apo ti prepi na exoun fiaxti?mipos pigenondas pros ta kato kapia stigmi anakaliptoume pos eimaste fiagmeni kiriolektika apo to ?

[eirhnh]

Σωστο και αυτο observator. τα κουαρκ πιθανων να ειναι φτιαγμενα απο χορδες, οπως υποστιριζει η θεωρια των χορδων, αν και για τπτ δεν ειμαστε σιγουροι..καθε μερα γινονται και καινουργιες ανακαλυψεις.. Προσπαθουν αν βρουν το αρχικο σωματιδιο απο το οποιο εχουν δημιουργηθει τα παντα αλλα συνεχως ανακαλυπτουν και κατι καινουργιο..

[Tsaprazi]

Μα οι χορδές δεν είναι ότι δεν υπάρχουν, απλώς εμείς δεν μπορούμε να τις αντιληφθούμε επειδή είναι μονοδιάσταστα αντικείμενα (και παραπάνω από 3 διαστάσεις), τα οποία για να γίνουν αντιληπτά πρέπει να πάλλονται. Για να συμβεί αυτό απαιτούνται τεράστια ποσά ενέργειας.

 

Σύμφωνα όμως με τον Einstein E=mc^2 που σημαίνει ότι η μάζα εμπερικλείει ενέργεια. Σύμφωνα με την ΑΔΜΕ όμως η ενέργεια ούτε εμφανίζεται από το 0 ούτε εξαφανίζεται στην ανυπαρξία, οπότε, πιστεύω πως δεν γίνεται ο δομικός λίθος να είναι το 0.

[eirhnh]

Mia παρατηρηση μονο: η ΑΔΜΕ ισχυει μονο για συντηριτικες δυναμεις οποτε καλυτερα να μιλαμε για ΑΔΕ. Συμφωνω για το οτι δεν γινεται να εχουμε κτ απο το 0 αλλα τοτε το συμπαν απο τι δημιοργηθηκε? κτ πρεπει να υπηρχε.. Ισως τοτε μπορουμε να μιλαμε για ενα αεναο συμπαν χωρις αρχη και τελος...

[Tsaprazi]

Ίσως υπήρξε ένα σωματίδιο το οποίο αργότερα διαιρέθηκε κατά την αλληλεπίδρασή του με το αντισωμάτιό του ή σωμάτια παραπάνω διαστάσεων και δημιούργησε τα γνωστά σε εμάς φερμιόνια και μποζόνια. Αρχή κατά 99% υπήρξε και ήταν το BB, το τέλος λογικά θα αποτελέσει η Μεγάλη Συστολή ή απλά θα συνεχίσει να διαστέλλεται επ' αόριστον μέχρι η πυκνότητα της ύλης να μειωθεί και να σταματήσει να υπάρχει ζωή και στοιχεία τα οποία θα ευνοούν τη δημιουργία νέων σωμάτων.

[HristosGe]

Πρώτα απ'όλα οι θεωρία των χορδών είναι μια θεωρία που δεν έχει σοβαρές βάσεις μέχρι στιγμής, και δεν μπορεί να γίνει κάποια σημαντική πειραματική απόδειξη ώστε να γίνει αποδεκτή. Επομένως δεν μπορούμε να μιλάμε για την ύλη με χορδές, διοτι είναι κάτι το αμφιλεγόμενο.

 

Επίσης η ύλη είναι απλά διακυμάνσεις της ενέργειας και σύμφωνα με την κβαντική μηχανική δεν μπορείς να δημιουργήσεις από το τίποτα. Βασικά δεν υφίσταται η έννοια του κενού με τη σημασία της ανυπαρξίας οποιασδήποτε μορφής. Το πως δημιουργηθήκαμε εμείς είναι ένα μυστήριο που δεν είναι δυνατό να λυθεί όσο και να ψάξουμε. Διότι ακόμη και αν βρούμε το σωματίδιο από το οποίο δομείται ολόκληρη η ύλη πάλι θα μένει αναπάντητο το ερώτημα πως αυτό δημιουργήθηκε.

 

Τα κουάρκ μαζί με τα λεπτόνια(ηλεκτρόνια, μυόνια, ταυ) είναι τα δομικά σωματίδια της ύλης και μέχρι στιγμής δεν έχουν ανιχνευθεί σωματίδια που να δημιουργούν τα παραπάνω. Τα κουάρκ έχουν ένα συγκεκριμένο σχηματισμό, ή τρία μαζί(κουάρκ και αντικουάρκ) που δημιουργούν το βαρυόνιο, και ένα κουάρκ και αντικουάρκ που δημιουργούν το μεσόνιο. Το σωματίδιο Υ(4140) προφανώς δεν υπακούει σε κάποιον από τους παραπάνω σχηματισμούς και αυτό αποτελεί μια ευχάριστη έκπληξη για τους πυρινικούς φυσικούς! Απλά φανταστείτε το πόσα λίγα ξέρουμε για την ύλη που συναντάμε στην καθημερινότητα μας, και πόσα πολλά δεν ξέρουμε και δεν θα μάθουμε ποτέ.. Είναι ενα ατελείωτο πραγματικά ταξίδι γνώσεων και ανακαλύψεων!!

[eirhnh]

Οντως δικιο εχεις, αλλα υποθεσεις κανουμε.. Ισως το αρχικο σταδιο της δημιουργιας ειναι εκτος πλαισιων της φυσικης..(πχ Θεος) παντα θα ανακαλυπτουμε και κτ..εμεις προσπαθουμε να φτασουμε οσο πιο καοντα γινεται..κανεις δεν ξερει τι θα βρουν αυριο..ισως ανατραπει ολη η φυσικη που ξερουμε..(λεμε τρ )

[HristosGe]

Δεν μπορώ να δεκτώ (όπως και πολλοί άλλοι λάτρεις της φυσικής) ότι υπάρχει ένας Θεός που ευθύνεται για τη δημιουργία των πάντων, αλλά αυτό που μπορώ να κάνω είναι να βγάζω συμπεράσματα με τα δεδομένα. Κατά τη γνώμη μου η ύλη δεν μπορεί να είναι άπειρη, αλλά ποτέ δεν ξέρεις τι νόμοι διέπουν τη φύση σε κλίμακα του μήκους πλανκ (10 εις την μείον 33 μέτρα). Απλά φανταστείτε τα τόσο παράξενα φαινόμενα που παρατηρούνται στην κβαντική φυσική, για να καταλάβετε τι εννοώ!

 

Και όσον αφορά το μπιγκ κραντς , το αντίθετο του μπιγκ μπανγκ τα δεδομένα δεν το υποστηρίζουν καθώς η επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος προβλέπεται πως υπερνικά τη βαρύτητά του και θα το κάνει να διαστέλεται και να ψύχεται επ'άπειρον!

[eirhnh]

Το αν και ποιοσ ειναι ο Θεος ας το αφησουμε στη θρησκεια καλυτερα...

 

τωρα σχετικα με το μπιγκ κρασ, δηλαδη δεν θα δημιουργηθει αλλο συμπαν μετα το δικο μας? μονο εμεις και τελος..? Η αληθεια ειναι οτι πιστευω πως ενα συμπαν οταν καταρευσει δημιουργηται ενα αλλο (δικη μου αποψη)... αυτο να ειναι και το μπιγκ μπανκ... Αλλα.. αν το συμπαν διαστελλεται επ απειρον... σκεφτομαι οτι.. καθε μεγαλο αστερι που πεθαινει γινεται μια μαυρη τρυπα..και τελικα μπορει μια γιγαντι μαυρη τρυπα να καταπιει ολο το συμπαν..και ποιος ξερει? ισως βρεθουμε σε ενα αλλο συμπαν... αν και αγνοουμε την κατασταση που επικρατει μεσα σε μια μαυρη τρυπα..

[HristosGe]

Η θρησκεία δεν είναι επιστήμη οπότε μόνο εικασίες μπορεί να κάνει περί Θεού και λοιπών!!

 

Το μπιγκ μπανγκ είναι κι αυτό μια υπόθεση που στηρίζεται στη φυγή των γαλαξιών/ερυθρά μετατόπιση/νόμος του Χαμπλ, και από την κυματική ακτινοβολία υποβάθρου. Έχουν γίνει κι άλλες θεωρίες για να στηριχθεί το μπιγκ μπανγκ, πχ η πληθωριστική θεωρία κλπ οπότε ας μην το παίρνουμε και εντελώς εντελώς τοις μετρητοίς!

 

Σύμφωνα με τη θεωρία των χορδών και των συναφή θεωριων υποστηρίζεται η δημιουργία πολλών διαφορετικών συμπάντων τα οποία συγκρούονται μεταξύ τους (μπιγκ μπανγκ) και δημιουργείται από αυτή τη σύγκρουση νομίζω μέσω της ενέργειας ένα άλλο σύμπαν! Οπότε αν δεχτείς τη θεωρία, το συμπαν σου θα έχει και παρεα!

 

Όσον αφορά τώρα τη διαστολή, θεωρητικά το σύμπαν θα φτάσει σε τέτοια κλίμακα που το φώς από γειτονικά σώματα δεν θα προλαβαίνει να φτάσει σε εμάς οπότε φαινομενικά θα απομονωθούμε από το υπόλοιπο σύμπαν. Αν και είναι αρκετά περίπλοκο. Βέβαια αυτό δεν θα πρέπει να σε ανησυχεί καθώς το πιο πιθανό είναι να έχει καταστραφεί η ανθρωπότητα αν δεν αποφασίσουμε να φύγουμε από τη Γη μήπως και γλυτώσουμε από το θάνατο του αστεριού μας, του Ηλίου!!