اكتشاف LHCb التابع لسيرن أول انتهاك لتماثل الشحنة والتكافؤ في تحلل الباريونات

التكنولوجيا اليومية

التكنولوجيا اليومية

·

17/07/2025

button icon

سجل تجربة LHCb التابعة لسيرن أول دليل على الإطلاق على انتهاك الشحنة الزوجية (CP) في تحلل الباريونات. من خلال تحليل ما يقرب من تريليون تحلل باريون بيوتي-لامدا (Λb) تم جمعها على مدار تسع سنوات، لاحظ الفيزيائيون فرقًا بنسبة 2.5٪ في معدلات التحلل بين نظائر المادة والمادة المضادة، مما يقدم رؤى جديدة حول اختلال توازن المادة والمادة المضادة في الكون.

النقاط الرئيسية

ملاحظة اختراق

حتى الآن، لوحظ انتهاك CP فقط في الميزونات - الجسيمات المكونة من كوارك واحد وكوارك مضاد واحد. النتائج الجديدة، المنشورة في Nature، تثبت أن الباريونات (الجسيمات المكونة من ثلاثة كواركات مثل البروتونات والنيوترونات) تنتهك أيضًا تناظر CP. يمثل هذا خطوة حاسمة نحو فهم سبب تفضيل كوننا للمادة على المادة المضادة.

قالت Xueting Yang، عالمة الفيزياء في LHCb والمؤلفة الرئيسية للدراسة: "إن مراقبة انتهاك CP في تحلل الباريونات يفتح آفاقًا جديدة لاستكشاف التباينات الأساسية للطبيعة".

لماذا يعتبر انتهاك CP مهمًا

يشير تناظر CP إلى أن قوانين الفيزياء يجب أن تنطبق بشكل مطابق على الجسيمات وجسيماتها المضادة مع عكس الشحنات. أي انحراف - انتهاك CP - ضروري لشرح سبب إنتاج الانفجار العظيم مادة أكثر بقليل من المادة المضادة، مما يمنع الإبادة المتبادلة.

بدون انتهاك CP كافٍ، لا يمكن للنموذج القياسي أن يفسر الوجود الساحق للمادة في كون اليوم. تلمح اكتشافات مثل هذه إلى مصادر إضافية لعدم التماثل تتجاوز الأطر النظرية الحالية.

التفاصيل التجريبية

قام الباحثون بتصفية مجموعة بيانات واسعة من مصادم الهادرونات الكبير، وتحديد تحلل باريون Λb الذي يحدث في جزء من تريليون من الثانية. وشملت الخطوات الرئيسية ما يلي:

  1. جمع البيانات: تسع سنوات من تصادمات البروتون والبروتون في LHCb، مما أسفر عن ~ 1 تريليون تحلل Λb.

  2. تحديد الأحداث: تصفية أحداث الإشارة من ضوضاء الخلفية باستخدام خوارزميات التعلم الآلي المتقدمة.

  3. مقارنة المعدل: قياس معدلات تحلل باريونات Λb مقابل باريونات Λb المضادة.

  4. التحليل الإحصائي: تحديد عدم تناسق بنسبة 2.5٪ بأهمية إحصائية عالية.

الآثار المترتبة على النموذج القياسي

لقد صمد النموذج القياسي أمام اختبارات لا حصر لها ولكنه قصر في شرح الألغاز الكونية مثل المادة المظلمة وعدم توازن المادة والمادة المضادة. لا تلغي نتيجة انتهاك CP الباريوني هذه النموذج ولكنها تشير إلى ديناميكيات جديدة قيد التنفيذ.

إن عدم التناسق الملحوظ صغير جدًا بحيث لا يمكنه حل فائض المادة الكونية وحده، ولكنه يوفر وسيلة جديدة قيمة للتحقيق النظري والتجريبي.

الخطوات التالية في البحث

سوف تقوم LHCb وتجارب أخرى بما يلي:

قال يانغ: "كل قياس جديد يقربنا من فهم سبب وجود كوننا في شكله الحالي". مع استئناف LHC للعملية مع أجهزة الكشف المطورة، يتوقع الفيزيائيون في جميع أنحاء العالم المزيد من المفاجآت على طريق فك رموز أعمق أسرار الطبيعة.

قراءة مقترحة

21-08-2025
جالبوت ينتصر في ألعاب الروبوتات البشرية العالمية، متصدرًا الابتكار في الروبوتات المستقلة
فاز غال بوت بالذهب في ألعاب الروبوتات البشرية العالمية بفضل قدراته الذاتية في فرز الأدوية، مما يعرض تقنيات الذكاء الاصطناعي المتقدمة وتقنية Sim2Real.
29-09-2025
صفقة لا تقبل المنافسة: لابتوب ديل انسبيرون بذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعة 64 جيجابايت وقرص SSD بسعة 2 تيرابايت بسعر مخفض إلى 899 دولارًا
اكتشف صفقة لا تصدق على الكمبيوتر المحمول Dell Inspiron 15" 3530، متوفر الآن بسعر 899 دولارًا. يتميز بمعالج Intel i5 من الجيل الثالث عشر، وذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 64 جيجابايت، وقرص SSD بسعة 2 تيرابايت، تقدم هذه الآلة أداءً لا مثيل له بجزء بسيط من سعرها الأصلي.
02-09-2025
قد يتخلى Pixel 10a عن صيحة الشرائح الرائدة، مفضلاً Tensor G4 على G5
أدلة جديدة تشير إلى أن هاتف جوجل بيكسل 10a سيأتي بشريحة Tensor G4 بدلاً من الشريحة الرائدة Tensor G5، مما يكسر اتجاهًا لسلسلة 'A'.
27-05-2025
جوجل تطور وضع الصوت فقط لتطبيقات الفيديو في أندرويد أوتو
جوجل تطور وضع الصوت فقط لتطبيقات الفيديو في أندرويد أوتو، مما يتيح للمستخدمين الاستمتاع بالمحتوى الصوتي أثناء القيادة.
28-09-2025
روبوت كاوا 2026 المزود برحم اصطناعي يعد بثورة في علاج العقم وسط عاصفة أخلاقية
روبوت كاوا التكنولوجي البشري لعام 2026 المزود برحم اصطناعي يستعد لإحداث ثورة في علاجات العقم، مما يشعل نقاشًا عالميًا حول الأخلاقيات والتنظيم ومستقبل الإنجاب.
22-05-2025
كيشا ترد على انتقادات المعجبين بشأن استخدام الذكاء الاصطناعي في فنها
كيشا ترد على انتقادات المعجبين بشأن استخدام الذكاء الاصطناعي في غلاف أغنيتها الجديدة "Delusional"، مشددة على أهمية الفن البشري.
02-10-2025
رحلة Starship النهائية لعام 2025: الابتكارات الرئيسية وما يجب مراقبته
من المقرر أن يكون إطلاق Starship التابع لـ SpaceX هو الإطلاق الأخير لعام 2025. اكتشف الابتكارات الرئيسية والاختبارات الحاسمة التي يجب مراقبتها، بما في ذلك مناورة مصرفية جديدة، وتسلسل هبوط معزز منقح، والتقييم المستمر لتقنية الدرع الحراري الخاص به.
20-10-2025
سعر آيباد آبل يصل إلى أدنى مستوى له على الإطلاق في أمازون: صفقة لا يمكن تفويتها؟
اكتشف الصفقة المذهلة على جهاز آيباد مقاس 11 بوصة بشريحة A16 على أمازون، بسعر هو الأدنى على الإطلاق عند 299 دولارًا. تعرف على ميزاته القوية ولماذا يجب عليك شراؤه.
15-07-2025
جروك يكشف النقاب عن رفقاء الذكاء الاصطناعي، بما في ذلك فتاة أنمي قوطية، وسط مخاوف تتعلق بالسلامة
يقدم روبوت الدردشة Grok AI الخاص بإيلون ماسك "رفقاء AI" جدد للمشتركين المتميزين، بما في ذلك فتاة أنمي قوطية، مما يثير تساؤلات حول علاقات الذكاء الاصطناعي والسلامة.
18-09-2025
جوجل تكشف عن إكسسوار "سوار المعصم الحبل" لهواتف بكسل، على خطى آبل
تطلق جوجل إكسسوار "حبل المعصم" لهواتف بكسل، وهو حبل من البوليستر مع حلقة تسلق، بسعر 7 دولارات. تعرف على تصميمه، توافقه، وكيف يقارن بعروض أبل.
09-10-2025
مراجعة ساعة Google Pixel Watch 4: الشحن السريع واللياقة يتصدران سباق الساعات الذكية
تثير ساعة Pixel Watch 4 من Google الإعجاب بفضل الشحن فائق السرعة، وتصميمها القابل للإصلاح، وميزات اللياقة البدنية القوية. اقرأ مراجعتنا للحصول على ملخص موجز حول كيفية مقارنتها بساعات Apple وSamsung الذكية في عام 2025.
22-07-2025
iPhone 18: الكشف عن تشكيلة Apple الثورية لعام 2026
استكشف تشكيلة iPhone 18 القادمة من Apple، والتي تتميز بأول iPhone قابل للطي، ونماذج Pro متطورة مع Face ID أسفل الشاشة، واستراتيجية إصدار مقسمة جديدة لعامي 2026 و 2027.
05-09-2025
تحديث الواجهة الرئيسية لنظام أندرويد يصل إلى أجهزة بيكسل الأقدم في تحديث سبتمبر
تحديث سبتمبر لهواتف بيكسل يجلب واجهة المستخدم التعبيرية Material 3 إلى أجهزة بيكسل 6 والأجهزة الأحدث، إلى جانب ميزات جديدة في لوحة مفاتيح Gboard، وأدوات مشاركة محسّنة، وتحسينات لسماعات Pixel Buds Pro 2.
08-10-2025
البرتقالي الجريء والانحناءات الأنيقة: تسريبات وحدات Galaxy S26 Ultra تُثير الجدل بين المعجبين
تم تسريب وحدات وهمية لهاتف Galaxy S26 Ultra من سامسونج تكشف عن لون برتقالي جريء وتصميم جديد بزوايا مستديرة. الآراء بين المعجبين منقسمة حول المظهر الحيوي والانتقال بعيدًا عن الأسلوب الصندوقي الأيقوني.
19-06-2025
HONOR تدخل عالم الروبوتات، محطمة الرقم القياسي لسرعة الروبوتات الشبيهة بالبشر بفضل الذكاء الاصطناعي
HONOR يحطم الرقم القياسي لسرعة الروبوتات الشبيهة بالبشر، حيث يصل إلى 4 أمتار في الثانية، مدعومًا بخوارزميات الذكاء الاصطناعي الخاصة به، مما يمثل دخولًا مهمًا في مجال الروبوتات.
10-07-2025
قبضة التكنولوجيا الجيوسياسية: كيف تشكل الولايات المتحدة الشرق الأوسط
استكشف كيف تستخدم الولايات المتحدة هيمنتها التكنولوجية للتأثير على ديناميكيات القوة العالمية، وخاصة في الشرق الأوسط، كما ناقش ذلك باريس ماركس ولاله خليلي.