រូបវិទ្យាថ្មីភ្លឺពីកន្លែងជាច្រើន។

ការផ្លាស់ប្តូរដែលអាចកើតមានដែលយើងចង់ធ្វើចំពោះគំរូស្តង់ដារនៃរូបវិទ្យា (1) ឬទំនាក់ទំនងទូទៅ ទ្រឹស្តីពីរដ៏ល្អបំផុតរបស់យើង (ទោះបីជាមិនស៊ីគ្នាក៏ដោយ) នៃសាកលលោកមានកម្រិតរួចហើយ។ ម្យ៉ាង​ទៀត អ្នក​មិន​អាច​ផ្លាស់​ប្តូរ​បាន​ច្រើន​ដោយ​មិន​ធ្វើ​ឱ្យ​ខូច​ខាត​ទាំង​មូល។

ការពិតគឺថា វាក៏មានលទ្ធផល និងបាតុភូតដែលមិនអាចពន្យល់បាន ដោយផ្អែកលើគំរូដែលគេស្គាល់យើង។ ដូច្នេះ តើយើងគួរដើរចេញពីផ្លូវរបស់យើងដើម្បីធ្វើឱ្យអ្វីៗទាំងអស់មិនអាចពន្យល់បាន ឬមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាក្នុងការចំណាយណាមួយស្របនឹងទ្រឹស្តីដែលមានស្រាប់ ឬតើយើងគួរស្វែងរកអ្វីដែលថ្មី? នេះគឺជាសំណួរជាមូលដ្ឋានមួយនៃរូបវិទ្យាទំនើប។

គំរូស្ដង់ដារនៃរូបវិទ្យាភាគល្អិតបានពន្យល់ដោយជោគជ័យនូវអន្តរកម្មដែលគេស្គាល់ និងរកឃើញទាំងអស់រវាងភាគល្អិតដែលមិនធ្លាប់មាន។ សកលលោកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ quarks, ឡេបតូណូវ និងរង្វាស់ bosons ដែលបញ្ជូនកម្លាំងមូលដ្ឋានបីក្នុងចំនោមកម្លាំងមូលដ្ឋានទាំងបួននៅក្នុងធម្មជាតិ និងផ្តល់ឱ្យភាគល្អិតនូវម៉ាស់ដែលនៅសល់។ វាក៏មានទំនាក់ទំនងទូទៅផងដែរ ជាអកុសលរបស់យើង មិនមែនជាទ្រឹស្ដីកង់ទិចនៃទំនាញផែនដី ដែលពិពណ៌នាអំពីទំនាក់ទំនងរវាងលំហ ពេលវេលា រូបធាតុ និងថាមពលនៅក្នុងសកលលោក។

ការលំបាកក្នុងការហួសពីទ្រឹស្តីទាំងពីរនេះគឺថា ប្រសិនបើអ្នកព្យាយាមផ្លាស់ប្តូរវាដោយការណែនាំធាតុថ្មី គំនិត និងបរិមាណ នោះអ្នកនឹងទទួលបានលទ្ធផលដែលផ្ទុយពីការវាស់វែង និងការសង្កេតដែលយើងមានរួចហើយ។ វាក៏គួរអោយចងចាំផងដែរថាប្រសិនបើអ្នកចង់ទៅហួសពីក្របខណ្ឌវិទ្យាសាស្ត្របច្ចុប្បន្នរបស់យើង បន្ទុកភស្តុតាងគឺធំធេងណាស់។ ម៉្យាងវិញទៀត វាពិតជាលំបាកណាស់ក្នុងការមិនរំពឹងច្រើនពីអ្នកដែលធ្វើឲ្យខូចម៉ូដែលដែលបានព្យាយាម និងសាកល្បងអស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។

ប្រឈមមុខនឹងការទាមទារបែបនេះ វាមិនគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលទេដែលស្ទើរតែគ្មាននរណាម្នាក់ព្យាយាមប្រកួតប្រជែងទាំងស្រុងនូវគំរូដែលមានស្រាប់នៅក្នុងរូបវិទ្យា។ ហើយប្រសិនបើវាកើតឡើង វាមិនត្រូវបានគេយកចិត្តទុកដាក់អ្វីទាល់តែសោះ ព្រោះវាឆាប់ជំពប់ដួលលើការត្រួតពិនិត្យសាមញ្ញ។ ដូច្នេះ ប្រសិនបើយើងឃើញរន្ធដែលមានសក្តានុពល នោះទាំងនេះគ្រាន់តែជាការឆ្លុះបញ្ចាំង ដែលផ្តល់សញ្ញាថាមានអ្វីមួយកំពុងចាំងនៅកន្លែងណាមួយ ប៉ុន្តែវាមិនច្បាស់ថាតើវាមានតម្លៃទៅទីនោះទាល់តែសោះ។

រូបវិទ្យាដែលស្គាល់មិនអាចគ្រប់គ្រងសកលលោកបានទេ។

ឧទាហរណ៍នៃពន្លឺនៃ "ថ្មីនិងខុសគ្នាទាំងស្រុង" នេះ? ជាឧទាហរណ៍ ការសង្កេតនៃអត្រាវិលត្រលប់ ដែលហាក់ដូចជាមិនស៊ីសង្វាក់គ្នានឹងសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលថា សកលលោកត្រូវបានបំពេញដោយភាគល្អិតនៃគំរូស្តង់ដារ និងគោរពតាមទ្រឹស្តីទូទៅនៃទំនាក់ទំនង។ យើងដឹងថាប្រភពទំនាញនីមួយៗ កាឡាក់ស៊ី ចង្កោមនៃកាឡាក់ស៊ី និងសូម្បីតែបណ្តាញលោហធាតុដ៏អស្ចារ្យ គឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីពន្យល់ពីបាតុភូតនេះទេ ប្រហែលជា។ យើងដឹងថា ទោះបីជាគំរូស្តង់ដារចែងថា អង្គធាតុ និងអង្គធាតុរាវគួរតែត្រូវបានបង្កើត និងបំផ្លាញក្នុងបរិមាណស្មើគ្នាក៏ដោយ ក៏យើងរស់នៅក្នុងសកលលោកដែលផ្សំឡើងភាគច្រើននៃរូបធាតុជាមួយនឹងបរិមាណតិចតួចនៃអង្គបដិធាតុ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត យើងឃើញថា "រូបវិទ្យាដែលគេស្គាល់" មិនអាចពន្យល់អ្វីទាំងអស់ដែលយើងឃើញនៅក្នុងសកលលោកនោះទេ។

ការពិសោធន៍ជាច្រើនបានផ្តល់លទ្ធផលដែលមិននឹកស្មានដល់ថា ប្រសិនបើសាកល្បងនៅកម្រិតខ្ពស់ អាចជាបដិវត្តន៍។ សូម្បីតែអ្វីដែលហៅថា Atomic Anomaly ដែលបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតអាចជាកំហុសក្នុងការពិសោធន៍ ប៉ុន្តែវាក៏អាចជាសញ្ញានៃការហួសពីគំរូស្តង់ដារផងដែរ។ វិធីសាស្រ្តផ្សេងគ្នានៃការវាស់ស្ទង់សាកលលោកផ្តល់តម្លៃខុសៗគ្នាសម្រាប់អត្រានៃការពង្រីករបស់វា - ជាបញ្ហាដែលយើងបានពិចារណាលម្អិតនៅក្នុងបញ្ហាមួយក្នុងចំណោមបញ្ហាថ្មីៗរបស់ MT ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គ្មានភាពមិនប្រក្រតីណាមួយផ្តល់លទ្ធផលគួរឱ្យជឿជាក់គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីចាត់ទុកថាជាសញ្ញាដែលមិនអាចប្រកែកបាននៃរូបវិទ្យាថ្មី។ ណាមួយ ឬទាំងអស់នេះអាចជាការឡើងចុះនៃស្ថិតិ ឬឧបករណ៍ដែលបានក្រិតតាមខ្នាតមិនត្រឹមត្រូវ។ ពួកវាជាច្រើនអាចចង្អុលទៅរូបវិទ្យាថ្មី ប៉ុន្តែពួកគេអាចពន្យល់បានយ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើភាគល្អិត និងបាតុភូតដែលគេស្គាល់នៅក្នុងបរិបទនៃទំនាក់ទំនងទូទៅ និងគំរូស្តង់ដារ។

យើងគ្រោងនឹងធ្វើការពិសោធន៍ ដោយសង្ឃឹមថានឹងទទួលបានលទ្ធផលច្បាស់លាស់ និងការណែនាំ។ ឆាប់ៗនេះ យើងអាចដឹងថាតើថាមពលងងឹតមានតម្លៃថេរឬអត់។ ផ្អែកលើការសិក្សារបស់កាឡាក់ស៊ីដែលបានគ្រោងទុកដោយ Vera Rubin Observatory និងទិន្នន័យស្តីពី supernovae ឆ្ងាយៗដែលនឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងនាពេលអនាគត។ កែវយឺត Nancy Graceកាលពីមុន WFIRST យើងត្រូវស្វែងយល់ថាតើថាមពលងងឹតវិវត្តន៍ទៅតាមពេលវេលាដល់ទៅ 1% ដែរឬទេ។ បើដូច្នេះមែន គំរូលោហធាតុ "ស្តង់ដារ" របស់យើងនឹងត្រូវផ្លាស់ប្តូរ។ វាអាចទៅរួចដែលអង់តែន interferometer ឡាស៊ែរអវកាស (LISA) នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃផែនការនឹងផ្តល់ឱ្យយើងនូវការភ្ញាក់ផ្អើលផងដែរ។ សរុបមក យើងកំពុងពឹងផ្អែកលើយានសង្កេត និងការពិសោធន៍ដែលយើងកំពុងរៀបចំផែនការ។

យើងក៏កំពុងធ្វើការនៅក្នុងវិស័យរូបវិទ្យាភាគល្អិតផងដែរ ដោយសង្ឃឹមថានឹងអាចរកឃើញបាតុភូតនៅខាងក្រៅ Model ដូចជាការវាស់វែងត្រឹមត្រូវបន្ថែមទៀតនៃគ្រាម៉ាញេទិចរបស់អេឡិចត្រុង និង muon ប្រសិនបើពួកគេមិនយល់ព្រមទេ រូបវិទ្យាថ្មីនឹងលេចឡើង។ យើងកំពុងធ្វើការដើម្បីរកឱ្យឃើញពីរបៀបដែលពួកគេប្រែប្រួល នឺត្រេណូ - នៅទីនេះផងដែរ រូបវិទ្យាថ្មីបានភ្លឺឡើង។ ហើយ​ប្រសិនបើ​យើង​បង្កើត​ឧបករណ៍​ប៉ះទង្គិច​អេឡិចត្រុង-positron ដែល​ត្រឹមត្រូវ រាងជារង្វង់ ឬ​លីនេអ៊ែរ (2) នោះ​យើង​អាច​រក​ឃើញ​អ្វីៗ​លើសពី​គំរូស្តង់ដារ ដែល LHC មិន​ទាន់​អាច​រក​ឃើញ។ នៅក្នុងពិភពរូបវិទ្យា កំណែដ៏ធំនៃ LHC ដែលមានរង្វង់រហូតដល់ 100 គីឡូម៉ែត្រ ត្រូវបានស្នើឡើងជាយូរមកហើយ។ នេះនឹងផ្តល់ថាមពលបុកទង្គិចខ្ពស់ ដែលយោងទៅតាមអ្នករូបវិទ្យាជាច្រើន ទីបំផុតនឹងផ្តល់សញ្ញានូវបាតុភូតថ្មី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនេះគឺជាការវិនិយោគដ៏ថ្លៃបំផុតហើយការសាងសង់យក្សនៅលើគោលការណ៍ - "ចូរយើងសាងសង់វាហើយមើលអ្វីដែលវានឹងបង្ហាញយើង" បង្កើនការសង្ស័យជាច្រើន។

2. ការប៉ះទង្គិច lepton លីនេអ៊ែរ - ការមើលឃើញ

មានវិធីសាស្រ្តពីរប្រភេទចំពោះបញ្ហាក្នុងវិទ្យាសាស្ត្ររូបវិទ្យា។ ទីមួយគឺវិធីសាស្រ្តស្មុគស្មាញដែលមាននៅក្នុងការរចនាតូចចង្អៀតនៃការពិសោធន៍ ឬកន្លែងសង្កេតសម្រាប់ដោះស្រាយបញ្ហាជាក់លាក់មួយ។ វិធីសាស្រ្តទីពីរត្រូវបានគេហៅថា brute force method ។ដែលជាអ្នកបង្កើតការពិសោធន៍ជាសកល កំណត់ព្រំដែន ឬកន្លែងសង្កេតដើម្បីរុករកសកលលោកតាមរបៀបថ្មីទាំងស្រុងជាងវិធីសាស្រ្តពីមុនរបស់យើង។ ទីមួយគឺតម្រង់ទិសល្អជាងនៅក្នុងគំរូស្តង់ដារ។ ទីពីរអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកស្វែងរកដាននៃអ្វីមួយបន្ថែមទៀត ប៉ុន្តែជាអកុសល អ្វីមួយនេះមិនត្រូវបានកំណត់ច្បាស់លាស់ទេ។ ដូច្នេះវិធីសាស្រ្តទាំងពីរមានគុណវិបត្តិរបស់វា។

រកមើលអ្វីដែលហៅថាទ្រឹស្ដីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង (TUT) ដែលជាផ្ទាំងទឹកកកដ៏បរិសុទ្ធនៃរូបវិទ្យា គួរតែត្រូវបានដាក់ក្នុងប្រភេទទីពីរ ចាប់តាំងពីជាញឹកញាប់ជាងនេះទៅទៀត វាមករកថាមពលខ្ពស់ជាង និងខ្ពស់ជាង (3) ដែលកម្លាំងនៃ ធម្មជាតិនៅទីបំផុតរួមបញ្ចូលគ្នាទៅជាអន្តរកម្មតែមួយ។

3. ថាមពលដែលត្រូវការសម្រាប់ការបង្រួបបង្រួមសម្មតិកម្មនៃអន្តរកម្ម

នីសហ្វុននឺត្រេណូ

ថ្មីៗនេះ វិទ្យាសាស្រ្តបានផ្តោតកាន់តែខ្លាំងទៅលើផ្នែកដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បន្ថែមទៀត ដូចជាការស្រាវជ្រាវនឺត្រេណូ ដែលយើងបានចេញផ្សាយរបាយការណ៍ដ៏ទូលំទូលាយមួយនៅក្នុង MT នាពេលថ្មីៗនេះ។ នៅក្នុងខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 2020 ទស្សនាវដ្ដី Astrophysical Journal បានបោះពុម្ភផ្សាយអំពីការរកឃើញនៃនឺត្រុយណូតថាមពលខ្ពស់នៃប្រភពដើមមិនស្គាល់នៅអង់តាក់ទិក។ បន្ថែមពីលើការពិសោធន៍ដ៏ល្បី ការស្រាវជ្រាវក៏ត្រូវបានធ្វើឡើងនៅលើទ្វីបដែលសាយសត្វក្រោមឈ្មោះកូដ ANITA () ដែលមាននៅក្នុងការបញ្ចេញប៉េងប៉ោងជាមួយនឹងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ រលកវិទ្យុ.

ទាំងពីរ និង ANITA ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីស្វែងរករលកវិទ្យុពីនឺត្រុងហ្វាលថាមពលខ្ពស់បុកជាមួយសារធាតុរឹងដែលបង្កើតជាទឹកកក។ លោក Avi Loeb ប្រធាននាយកដ្ឋានតារាសាស្ត្រនៃសាកលវិទ្យាល័យ Harvard បានពន្យល់នៅលើគេហទំព័រ Salon ថា “ព្រឹត្តិការណ៍ដែលបានរកឃើញដោយ ANITA ហាក់ដូចជាមិនធម្មតាទេ ព្រោះពួកវាមិនអាចពន្យល់បានថាជានឺត្រេណូពីប្រភពតារារូបវិទ្យា។ (...) វាអាចជាភាគល្អិតមួយចំនួនដែលធ្វើអន្តរកម្មខ្សោយជាងនឺត្រេណូជាមួយសារធាតុធម្មតា។ យើងសង្ស័យថាភាគល្អិតបែបនេះមានដូចជាសារធាតុងងឹត។ ប៉ុន្តែអ្វីដែលធ្វើឱ្យព្រឹត្តិការណ៍ ANITA មានភាពស្វាហាប់ដូច្នេះ?

Neutrinos គឺជាភាគល្អិតដែលគេស្គាល់តែមួយគត់ដែលបំពានលើគំរូស្តង់ដារ។ យោងតាមគំរូស្តង់ដារនៃភាគល្អិតបឋម យើងត្រូវតែមាននឺត្រុយណូសបីប្រភេទ (អេឡិចត្រុង មូន និងតា) និងអង់ទីណឺត្រេណូសបីប្រភេទ ហើយបន្ទាប់ពីការបង្កើតពួកវា ពួកវាត្រូវតែមានស្ថេរភាព និងមិនផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។ ចាប់តាំងពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 60 នៅពេលដែលការគណនា និងការវាស់វែងដំបូងនៃនឺត្រុងណូតដែលផលិតដោយព្រះអាទិត្យបានលេចឡើង យើងបានដឹងថាមានបញ្ហា។ យើងបានដឹងពីចំនួនអេឡិចត្រុងនឺត្រុងណូសត្រូវបានបង្កើតឡើង ស្នូលព្រះអាទិត្យ. ប៉ុន្តែ​នៅពេល​យើង​វាស់​ចំនួន​ដែល​បាន​មក​ដល់ យើង​ឃើញ​តែ​មួយ​ភាគ​បី​នៃ​ចំនួន​ដែល​បាន​ព្យាករណ៍​ប៉ុណ្ណោះ។

មានអ្វីមួយខុសជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារបស់យើង ឬអ្វីមួយខុសជាមួយនឹងគំរូនៃព្រះអាទិត្យរបស់យើង ឬអ្វីមួយខុសជាមួយនឹងនឺត្រុយណូតខ្លួនឯង។ ការពិសោធន៍របស់រ៉េអាក់ទ័របានបង្អាក់គំនិតយ៉ាងឆាប់រហ័សថាមានអ្វីមួយខុសជាមួយឧបករណ៍ចាប់របស់យើង (4) ។ ពួកគេបានធ្វើការដូចការរំពឹងទុក ហើយការសម្តែងរបស់ពួកគេត្រូវបានវាយតម្លៃយ៉ាងល្អ។ នឺត្រុយណូត ដែលយើងបានរកឃើញត្រូវបានចុះបញ្ជីតាមសមាមាត្រទៅនឹងចំនួននឺត្រុីនមកដល់។ អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ ដែលតារាវិទូជាច្រើនបានប្រកែកថា គំរូព្រះអាទិត្យរបស់យើងគឺខុស។

4. រូបភាពនៃព្រឹត្តិការណ៍នឺត្រេណូនៅក្នុងវិទ្យុសកម្ម Cherenkov ពីឧបករណ៍ចាប់ Super Kamiokande

ជាការពិតណាស់ មានលទ្ធភាពកម្រនិងអសកម្មមួយទៀត ដែលប្រសិនបើជាការពិត វានឹងផ្លាស់ប្តូរការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីសកលលោកពីអ្វីដែល Standard Model បានព្យាករណ៍។ គំនិតនេះគឺថានឺត្រុងណូសទាំងបីប្រភេទដែលយើងដឹងថាពិតជាមានម៉ាស់ មិនមែនទេ។ គ្មានខ្លាញ់ហើយថាពួកគេអាចលាយ (ប្រែប្រួល) ដើម្បីផ្លាស់ប្តូររសជាតិ ប្រសិនបើពួកគេមានថាមពលគ្រប់គ្រាន់។ ប្រសិនបើនឺត្រេណូត្រូវបានកេះដោយអេឡិចត្រូនិច វាអាចផ្លាស់ប្តូរតាមវិធីទៅ muon i តាណូវប៉ុន្តែនេះអាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែវាមានម៉ាស។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមានការព្រួយបារម្ភអំពីបញ្ហានឺត្រុងទីនស្តាំ និងឆ្វេង។ ព្រោះ​បើ​អ្នក​មិន​អាច​បែងចែក​វា​បាន អ្នក​មិន​អាច​បែងចែក​បាន​ថា​តើ​វា​ជា​ភាគល្អិត ឬ​ជា​ភាគល្អិត​ទេ។

តើនឺត្រេណូអាចជាអង្គបដិបក្ខរបស់វាបានទេ? មិនមែនតាមគំរូស្តង់ដារធម្មតាទេ។ fermionsជាទូទៅពួកវាមិនគួរជា antiparticles ផ្ទាល់របស់ពួកគេទេ។ fermion គឺជាភាគល្អិតណាមួយដែលមានការបង្វិល ± XNUMX/XNUMX ។ ប្រភេទនេះរួមបញ្ចូលទាំង quarks និង lepton ទាំងអស់ រួមទាំងនឺត្រុយណូស។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមានប្រភេទពិសេសនៃ fermions ដែលរហូតមកដល់ពេលនេះមានតែនៅក្នុងទ្រឹស្តីប៉ុណ្ណោះ - Majorana fermion ដែលជា antiparticle របស់វា។ បើ​មាន​អ្វី​ពិសេស​អាច​នឹង​កើត​ឡើង... នឺត្រេណូឥតគិតថ្លៃ ការបំបែកបេតាទ្វេដង. ហើយនេះគឺជាឱកាសសម្រាប់អ្នកពិសោធន៍ដែលបានស្វែងរកចន្លោះប្រហោងបែបនេះជាយូរមកហើយ។

នៅក្នុងដំណើរការសង្កេតទាំងអស់ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងនឺត្រុងណូស ភាគល្អិតទាំងនេះបង្ហាញពីទ្រព្យសម្បត្តិដែលអ្នករូបវិទ្យាហៅថា ដៃឆ្វេង។ នឺត្រេណូដែលប្រើដៃស្តាំ ដែលជាផ្នែកបន្ថែមធម្មជាតិបំផុតនៃគំរូស្តង់ដារ គឺមិនត្រូវបានគេមើលឃើញថាជាកន្លែងណានោះទេ។ ភាគល្អិត MS ផ្សេងទៀតទាំងអស់មានកំណែដៃស្តាំ ប៉ុន្តែនឺត្រេណូសមិនមានទេ។ ហេតុអ្វី? ការវិភាគដ៏ទូលំទូលាយចុងក្រោយបំផុតដោយក្រុមអ្នករូបវិទ្យាអន្តរជាតិ រួមទាំងវិទ្យាស្ថានរូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរនៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រប៉ូឡូញ (IFJ PAN) នៅទីក្រុង Krakow បានធ្វើការស្រាវជ្រាវលើបញ្ហានេះ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជឿថា កង្វះការសង្កេតលើនឺត្រុងខាងស្តាំ អាចបង្ហាញថាពួកវាជា មេរៀណា ហ្វឺមេន។ ប្រសិនបើពួកគេមាន នោះកំណែខាងស្តាំរបស់ពួកគេគឺធំខ្លាំងណាស់ ដែលពន្យល់ពីការលំបាកក្នុងការរកឃើញ។

យ៉ាងណាក៏ដោយ យើងនៅតែមិនដឹងថា តើនឺត្រេណូស គឺជាអង់ទីគ័រខ្លួនឯង ឬយ៉ាងណានោះទេ។ យើងមិនដឹងថាតើពួកគេទទួលបានម៉ាស់របស់ពួកគេពីការចងដ៏ខ្សោយនៃ Higgs boson ឬប្រសិនបើពួកគេទទួលបានវាតាមរយៈយន្តការផ្សេងទៀត។ ហើយយើងមិនដឹងទេ ប្រហែលជាផ្នែកនឺត្រុយណូតមានភាពស្មុគ្រស្មាញជាងអ្វីដែលយើងគិត ដោយមាននឺត្រុយណូតគ្មានមេរោគ ឬធ្ងន់កំពុងលាក់ខ្លួននៅក្នុងទីងងឹត។

អាតូម និងភាពមិនប្រក្រតីផ្សេងៗទៀត

នៅក្នុងរូបវិទ្យាភាគល្អិតបឋម ក្រៅពីនឺត្រោតទាន់សម័យ មានផ្នែកផ្សេងទៀតដែលមិនសូវល្បីក្នុងការស្រាវជ្រាវ ដែល "រូបវិទ្យាថ្មី" អាចបញ្ចេញពន្លឺបាន។ ជាឧទាហរណ៍ ថ្មីៗនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានស្នើរប្រភេទថ្មីនៃភាគល្អិត subatomic ដើម្បីពន្យល់ពីអាថ៌កំបាំង។ ការបែកបាក់ជា (5) ករណីពិសេសនៃភាគល្អិត meson ដែលមាន quark មួយ។ i អ្នកលក់វត្ថុបុរាណម្នាក់. នៅពេលដែលភាគល្អិត kaon រលាយ ប្រភាគតូចមួយនៃពួកវាឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរដែលធ្វើឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រភ្ញាក់ផ្អើល។ រចនាប័ទ្មនៃការពុកផុយនេះអាចបង្ហាញពីប្រភេទថ្មីនៃភាគល្អិត ឬកម្លាំងរាងកាយថ្មីនៅកន្លែងធ្វើការ។ នេះគឺនៅក្រៅវិសាលភាពនៃគំរូស្តង់ដារ។

មាន​ការ​ពិសោធន៍​បន្ថែម​ទៀត​ដើម្បី​ស្វែង​រក​ចន្លោះ​ប្រហោង​ក្នុង​គំរូ​ស្តង់ដារ។ ទាំងនេះរួមបញ្ចូលទាំងការស្វែងរក g-2 muon ។ ស្ទើរតែមួយរយឆ្នាំមុន រូបវិទូ Paul Dirac បានទស្សន៍ទាយពីពេលម៉ាញ៉េទិចនៃអេឡិចត្រុងដោយប្រើ g ដែលជាលេខដែលកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិវិលនៃភាគល្អិតមួយ។ បន្ទាប់មកការវាស់វែងបានបង្ហាញថា "g" គឺខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពី 2 ហើយអ្នករូបវិទ្យាបានចាប់ផ្តើមប្រើភាពខុសគ្នារវាងតម្លៃពិតនៃ "g" និង 2 ដើម្បីសិក្សារចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃភាគល្អិត subatomic និងច្បាប់នៃរូបវិទ្យាជាទូទៅ។ នៅឆ្នាំ 1959 CERN នៅទីក្រុងហ្សឺណែវ ប្រទេសស្វីស បានធ្វើការពិសោធន៍ដំបូងដែលវាស់តម្លៃ g-2 នៃភាគល្អិត subatomic ហៅថា muon ដែលចងភ្ជាប់ទៅនឹងអេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែមិនស្ថិតស្ថេរ និងធ្ងន់ជាងភាគល្អិតបឋម 207 ដង។

មន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Brookhaven នៅទីក្រុងញូវយ៉ក បានចាប់ផ្តើមការពិសោធន៍របស់ខ្លួន ហើយបានបោះពុម្ពផ្សាយលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ g-2 របស់ពួកគេក្នុងឆ្នាំ 2004 ។ ការវាស់វែងមិនមែនជាអ្វីដែលគំរូស្តង់ដារបានព្យាករណ៍នោះទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពិសោធន៍មិនបានប្រមូលទិន្នន័យគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការវិភាគស្ថិតិដើម្បីបញ្ជាក់ឱ្យច្បាស់ថាតម្លៃដែលបានវាស់វែងពិតជាខុសគ្នា និងមិនមែនគ្រាន់តែជាការប្រែប្រួលតាមស្ថិតិនោះទេ។ ឥឡូវនេះមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវផ្សេងទៀតកំពុងធ្វើការពិសោធន៍ថ្មីជាមួយ g-2 ហើយយើងប្រហែលជានឹងដឹងលទ្ធផលក្នុងពេលឆាប់ៗនេះ។

មានអ្វីគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាងនេះ។ ភាពមិនធម្មតារបស់ Kaon i muon. នៅឆ្នាំ 2015 ការពិសោធន៍លើការបំបែកនៃសារធាតុ beryllium 8Be បានបង្ហាញពីភាពមិនប្រក្រតី។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅប្រទេសហុងគ្រីប្រើឧបករណ៍ចាប់របស់ពួកគេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយចៃដន្យ ពួកគេបានរកឃើញ ឬគិតថាពួកគេបានរកឃើញ ដែលបង្ហាញពីអត្ថិភាពនៃកម្លាំងមូលដ្ឋានទីប្រាំនៃធម្មជាតិ។

អ្នករូបវិទ្យាមកពីសាកលវិទ្យាល័យកាលីហ្វ័រញ៉ាបានចាប់អារម្មណ៍លើការសិក្សានេះ។ ពួកគេបានស្នើថាបាតុភូតនេះហៅថា ភាពមិនធម្មតានៃអាតូមិចត្រូវបានបង្កឡើងដោយភាគល្អិតថ្មីទាំងស្រុង ដែលត្រូវបានគេសន្មត់ថាផ្ទុកកម្លាំងទីប្រាំនៃធម្មជាតិ។ វាត្រូវបានគេហៅថា X17 ដោយសារតែម៉ាស់ដែលត្រូវគ្នារបស់វាត្រូវបានគេគិតថាមានជិត 17 លានវ៉ុលអេឡិចត្រុង។ នេះគឺ 30 ដងនៃម៉ាស់អេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែតិចជាងម៉ាស់ប្រូតុង។ ហើយវិធីដែល X17 មានឥរិយាបទជាមួយប្រូតុង គឺជាលក្ខណៈចម្លែកបំផុតមួយរបស់វា - នោះគឺវាមិនធ្វើអន្តរកម្មជាមួយប្រូតុងទាល់តែសោះ។ ផ្ទុយទៅវិញ វាមានអន្តរកម្មជាមួយអេឡិចត្រុង ឬនឺត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន ដែលមិនមានបន្ទុកអ្វីទាំងអស់។ វាធ្វើឱ្យមានការលំបាកក្នុងការបំពាក់ភាគល្អិត X17 ទៅក្នុងគំរូស្តង់ដារបច្ចុប្បន្នរបស់យើង។ Bosons ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងកម្លាំង។ Gluons ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងកម្លាំងខ្លាំង bosons ជាមួយនឹងកម្លាំងខ្សោយ និង photons ជាមួយនឹង electromagnetism ។ មានសូម្បីតែ boson សម្មតិកម្មសម្រាប់ទំនាញផែនដីហៅថា graviton ។ ក្នុងនាមជាបូសុន X17 នឹងផ្ទុកកម្លាំងរបស់វាផ្ទាល់ ដូចជាអ្វីដែលរហូតមកដល់ពេលនេះនៅតែជាអាថ៌កំបាំងសម្រាប់ពួកយើង និងអាចជា។

សកលលោក និងទិសដៅដែលពេញចិត្ត?

នៅក្នុងអត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយខែមេសានេះនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី Science Advances អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ New South Wales ក្នុងទីក្រុងស៊ីដនីបានរាយការណ៍ថាការវាស់វែងថ្មីនៃពន្លឺដែលបញ្ចេញដោយ quasar 13 ពាន់លានឆ្នាំពន្លឺពីចម្ងាយបញ្ជាក់ពីការសិក្សាពីមុនដែលបានរកឃើញការប្រែប្រួលតិចតួចនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធថេរដ៏ល្អ។ នៃសកលលោក។ សាស្រ្តាចារ្យ John Webb ពី UNSW (6) ពន្យល់ថាថេររចនាសម្ព័ន្ធល្អ "គឺជាបរិមាណដែលអ្នករូបវិទ្យាប្រើជារង្វាស់នៃកម្លាំងអេឡិចត្រូ" ។ កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច រក្សាអេឡិចត្រុងជុំវិញស្នូលនៅគ្រប់អាតូមក្នុងសកលលោក។ បើគ្មានវាទេ បញ្ហាទាំងអស់នឹងរលាយ។ រហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះវាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាកម្លាំងថេរនៅក្នុងពេលវេលានិងលំហ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការស្រាវជ្រាវរបស់គាត់ក្នុងរយៈពេល XNUMX ទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ សាស្រ្តាចារ្យ Webb បានកត់សម្គាល់ឃើញពីភាពមិនធម្មតានៃរចនាសម្ព័ន្ធដ៏រឹងមាំ ដែលកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលវាស់វែងក្នុងទិសដៅដែលបានជ្រើសរើសនៅក្នុងសកលលោក តែងតែហាក់ដូចជាខុសគ្នាបន្តិចបន្តួច។

"" ពន្យល់ Webb ។ ភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាបានលេចឡើងមិនមែននៅក្នុងការវាស់វែងរបស់ក្រុមអូស្ត្រាលីនោះទេ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការប្រៀបធៀបលទ្ធផលរបស់ពួកគេជាមួយនឹងការវាស់វែងជាច្រើននៃពន្លឺ quasar ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រផ្សេងទៀត។

"" សាស្រ្តាចារ្យ Webb និយាយ។ ""។ តាមគំនិតរបស់គាត់ លទ្ធផលហាក់ដូចជាបង្ហាញថាអាចមានទិសដៅដែលពេញចិត្តនៅក្នុងសកលលោក។ ម្យ៉ាងវិញទៀត សកលលោកនឹងមានរចនាសម្ព័ន្ធឌីប៉ូល។

"" និយាយថាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអំពីភាពមិនប្រក្រតីដែលបានសម្គាល់។

នេះគឺជារឿងមួយបន្ថែមទៀត៖ ជំនួសឱ្យអ្វីដែលត្រូវបានគេគិតថាជាការរីករាលដាលចៃដន្យនៃកាឡាក់ស៊ី quasars ពពកឧស្ម័ន និងភពដែលមានជីវិត សកលលោកស្រាប់តែមានផ្នែកខាងជើង និងខាងត្បូង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សាស្រ្តាចារ្យ Webb បានត្រៀមខ្លួនរួចជាស្រេចដើម្បីទទួលស្គាល់ថា លទ្ធផលនៃការវាស់វែងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានធ្វើឡើងនៅដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងៗគ្នា និងពីកន្លែងផ្សេងៗគ្នានៅលើផែនដី តាមពិតជាការចៃដន្យដ៏ធំមួយ។

លោក Webb ចង្អុលបង្ហាញថាប្រសិនបើមានទិសដៅនៅក្នុងសកលលោក ហើយប្រសិនបើអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចប្រែទៅជាខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចនៅក្នុងតំបន់ជាក់លាក់នៃ cosmos នោះគំនិតជាមូលដ្ឋានបំផុតនៅពីក្រោយរូបវិទ្យាទំនើបភាគច្រើននឹងត្រូវពិនិត្យឡើងវិញ។ "", និយាយ។ គំរូនេះគឺផ្អែកលើទ្រឹស្ដីទំនាញរបស់អែងស្តែង ដែលសន្មត់យ៉ាងច្បាស់អំពីភាពជាប់លាប់នៃច្បាប់ធម្មជាតិ។ ហើយ​បើ​មិន​ដូច្នោះ​ទេ… គំនិត​នៃ​ការ​ប្រែក្លាយ​អគារ​រូបវិទ្យា​ទាំងមូល​គឺ​គួរ​ឲ្យ​ភ្ញាក់​ផ្អើល។