Том Адрон Коллайдер (LHC) дээр хийсэн ATLAS туршилт нь дээд ба эсрэг кваркуудын хамгийн их орооцолдох энергийн анхны ажиглалтыг 13 ТеВ-д хийсэн. Физикийн гайхалтай таамаглал болох орооцолдол нь хол байгаа биетүүдийг хоорондоо холбогдсон мэт холбодог. Уламжлал ёсоор фотон ба бага энергид ажиглагддаг энэ үзэгдэл одоо мэдэгдэж байгаа хамгийн хүнд бөөмс болох дээд кваркуудын хосоор илэрсэн байна.
Женев дэх Том Адрон Коллайдер дээр хийсэн ATLAS туршилт нь энэхүү хувьсгалт нээлтийг хийж, өмнөх жишээнүүдтэй харьцуулахад орооцолдох хүрээг өргөжүүлсэн юм. Эрдэмтэд өндөр энергитэй протоны мөргөлдөөний өгөгдлийг ашиглан эргэлтийн орооцолдолтыг өндөр нарийвчлалтайгаар хэмжсэн гэжээ. Энэ бол кваркууд болон энергийн хамгийн дээд түвшинд ийм орооцолдох анхны ажиглалт юм.
Өдөр тутмын амьдралд бид объектуудыг тусдаа эсвэл хоорондоо холбоотой гэж боддог. Гэсэн хэдий ч орооцолдсон объектууд нь үнэхээр салангид биш, бие махбодийн хувьд ч хамааралгүй; Нэг объектыг хэмжих нь бие биенээсээ хол байгаа ч гэсэн нөгөө зүйлийн талаарх мэдээллийг агшин зуур илрүүлдэг.
Судлаачид энэ үзэгдлийг фотон ашиглан харуулсан бөгөөд энэ нь квант физикийн гол ойлголт юм. Багийн үзэж байгаагаар "Гурван биеийн асуудал" гэх мэт алдартай шинжлэх ухааны уран зөгнөлт зохиол нь гэрлээс хурдан холбоо тогтооход орооцолдохыг санал болгож байгаа ч квант онолын дагуу энэ нь боломжгүй юм.
Анх 1980-аад онд фотоноор харуулсан орооцолдол нь одоо квант тооцоолол зэрэг технологид ашиглагдаж байна. Женевийн сүүлийн үеийн ололт амжилт нь үүнийг өндөр энергитэй дээд кваркууд болгон өргөжүүлсэн нь ийм хэт эрчим хүчний түвшинд орооцолдсон анхны ажиглалт юм.
Матери нь атомуудаас тогтдог молекулуудаас бүрддэг ба электронууд нь нягт цөмийг тойрон эргэлддэг бөгөөд энэ ойлголтыг 1911 онд гаргажээ. Цөм нь протон, нейтрон агуулдаг бөгөөд 1970-аад он гэхэд эдгээр нь нийт зургаан төрлийн кваркуудаас бүрддэг болохыг олж мэдсэн. Тэдгээрийн дотроос "дээд" кварк нь хамгийн хүнд нь бөгөөд протоноос 184 дахин их, тэр ч байтугай вольфрамын атомаас ч хүнд юм. Түүний асар том хэмжээ нь тайлагдаагүй хэвээр байгаа бөгөөд Том Адрон Коллайдерын эрчимтэй судалгааны сэдэв юм.
Судлаачид, тэр дундаа Сидней дэх ATLAS туршилт дээр ажиллаж байгаа хүмүүс ийм их масс үл мэдэгдэх хүчнээс үүдэлтэй байж болох уу, эсвэл одоогийн физикийн хуулиуд бүрэн бус мэт санагдаж байгаа тул физикийн шинэ хуулиудыг илчлэх боломжтой эсэхийг судалж байна. 13 ТеВ-ийн протоны мөргөлдөөний үед үүссэн дээд ба антитоп кваркуудыг судалдаг Том Адрон Коллайдер дээрх ATLAS туршилт нь өнөөг хүртэл хамгийн их энергитэй үед орооцолдохыг ажиглах боломжтой болгосон.
Судлаачид кварк хосуудын цэнэгтэй лептонуудын хоорондох тодорхой өнцгийг хэмжих замаар спингийн орооцолдолтыг тодорхойлж чадсан. Симуляцийн загваруудын алдааг багасгахын тулд тогтвортой тоосонцор дээр анхаарлаа төвлөрүүлснээр дээд антитопын кваркийн төрөлтийн саадтай ойролцоо хийсэн хэмжилт нь нарийвчлалыг баталгаажуулахад тусалдаг.
Найдвартай байдлын өндөр түвшинд үр дүн нь төөрөгдөл тэмдэгт D = -0,537-ийн мэдэгдэхүйц утгыг харуулсан. Ийм өндөр энергитэй үед кварк орооцолдох нь анх удаа ажиглагдаж байна.
Бүлгийнхэн орооцолдох нь дээд кваркуудад хамаарахгүй, харин квант физикт өргөн тархсан үзэгдэл гэж үздэг. Хэдийгээр орооцолдох нь янз бүрийн системд тохиолдож болох ч энэ нь цочролоос зайлсхийхийн тулд маш бага температурт судалдаг эмзэг процесс юм.
Дээд кварк нь мэдэгдэхүйц масстай тул бусад таван кваркийн төрлөөс илүү орооцолдолтыг судлахад ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч Том Адрон Коллайдерын цар хүрээний улмаас дээд кварк хосууд нь өдөр тутмын технологид ашиггүй байдаг.
Гэсэн хэдий ч эрдэмтэд дээд кваркууд нь туршилтын ашигтай хэрэгсэл бөгөөд орооцолдохыг судлах нь сонирхолтой хэвээр байгаа бөгөөд шинэ дүгнэлт гаргахад илүү олон судалгааг урамшуулж байна гэж эрдэмтэд хэлэв.
Хэрэв та нисэх, сансрын технологийн тухай нийтлэл, мэдээ сонирхож байвал манай шинэ төсөлд урьж байна AERONAUT.media.
Мөн уншина уу: