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

التكنولوجيا اليومية

التكنولوجيا اليومية

·

07-17 08:23

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

2025-10-15 03:04:05
سامسونج تستعد للكشف عن سماعة الواقع المختلط 'مشروع موهان' الأسبوع المقبل
سامسونج تلمح رسميًا إلى إطلاق جهاز الواقع المختلط Project Moohan الأسبوع المقبل، والذي يعمل بمنصة Android XR الجديدة. تعرف على المزيد حول الجهاز القادم وتأثيره المحتمل على سوق الواقع المختلط.
2025-10-13 02:40:52
بنك طاقة ضخم بسعة 56,800 مللي أمبير بسعر مخفض إلى 34 دولارًا في صفقة أمازون بعد يوم برايم
تقدم أمازون بنك طاقة ضخم بسعة 56,800 مللي أمبير بسعر 34 دولارًا فقط، وهو خصم بنسبة 78% من سعره الأصلي البالغ 159 دولارًا. تقدم هذه الصفقة، وهي بقايا من يوم برايم، إمكانيات شحن واسعة لأجهزة متعددة مع شحن سريع وميزات أمان.
2025-08-29 02:09:33
تاكو بيل تتخلى عن خدمة طلبات السيارات بالذكاء الاصطناعي بعد شكاوى العملاء والأعطال
أوقفت تاكو بيل تجربتها لمطعم السيارات المدعوم بالذكاء الاصطناعي بسبب الأخطاء وشكاوى العملاء والتلاعب، مما يسلط الضوء على التحديات التي تواجهها سلاسل مطاعم الوجبات السريعة الأخرى في دمج الذكاء الاصطناعي.
2025-10-29 02:09:09
آيفون أبل 20 قد يصبح بلا أزرار، مع تبني تقنية الحالة الصلبة
استكشف إمكانية تخلي هاتف آيفون 20 من آبل عن جميع الأزرار المادية لصالح تقنية الحالة الصلبة مع ردود فعل لمسية، ومن المحتمل إطلاقه في عام 2027.
2025-07-22 03:52:47
أجهزة استشعار مخفية تكشف عن ثغرات مقلقة في غسل اليدين في المستشفيات
كشفت أجهزة استشعار مخفية في حمامات المستشفيات أن ما يقرب من نصف مستخدمي المراحيض يتخطون غسل اليدين، مما يثير مخاوف جدية بشأن مكافحة العدوى وسلامة المرضى.
2025-09-04 03:16:38
شي إن تتعرض لانتقادات حادة لاستخدامها صورة يُشتبه في أنها مولدة بالذكاء الاصطناعي للويجي مانجيوني لعرض الأزياء
تُحقق شركة التجزئة للأزياء السريعة "شي إن" في استخدام صورة يُشتبه بأنها مُولّدة بالذكاء الاصطناعي للويجي مانجيوني، المتهم في قضية قتل، لعرض الملابس على منصتها.
2025-09-28 03:39:55
الثورة الروبوتية في الصين: أكثر من 2 مليون وحدة تعمل بالذكاء الاصطناعي تدفع بالريادة الصناعية العالمية
استكشف هيمنة الصين في قطاع الروبوتات المدعومة بالذكاء الاصطناعي، بأكثر من مليوني وحدة تتصدر الصناعة العالمية. اكتشف الاستراتيجيات، وتكامل الذكاء الاصطناعي، والآثار المستقبلية لهذه الثورة الروبوتية.
2025-11-17 02:40:40
1X نيو: لمحة عن مستقبل الروبوتات المنزلية
1X نيو: لمحة عن مستقبل الروبوتات المنزلية
2025-07-03 09:54:19
نظرة خاطفة على Prime Day: حامل Spider-Man Echo Dot يظهر لأول مرة بخصم مبكر
يبدأ يوم Prime Day لعام 2025 من أمازون مبكرًا مع حامل Echo Dot Spider-Man المخفض وعروض الأجهزة المنزلية الذكية الأخرى، مما يتيح لك تحويل Echo Dot الخاص بك إلى مساعد خارق.
2025-10-02 11:29:50
ميتا تستفيد من محادثات الذكاء الاصطناعي للإعلانات والمحتوى المخصصين
تقوم Meta بدمج تفاعلات المستخدم مع الذكاء الاصطناعي في تخصيص الإعلانات والمحتوى على Facebook و Instagram، بدءًا من 16 ديسمبر. تعرف على المزيد حول التغييرات وعناصر تحكم المستخدم.
2025-07-01 07:10:59
روبوتيرا تكشف النقاب عن "الخصر النحيف الاحترافي" Q5: الجيل القادم من روبوتات الخدمة الشبيهة بالبشر
تكشف ROBOTERA عن روبوت الخدمة فائق الشبه بالبشر الجديد 'Tiny-Waisted Pro' Q5، والمصمم لإحداث ثورة في تفاعل العملاء وأتمتة الخدمة في مختلف الصناعات.
2025-07-10 16:39:22
يواجه Google Chrome تهديدًا جديدًا من متصفح الذكاء الاصطناعي: لماذا لا ينبغي لمستثمري Alphabet الذعر
يتحدى متصفح الذكاء الاصطناعي الجديد من OpenAI متصفح Google Chrome، لكن مرونة Alphabet، وتكامل Gemini، والأصول القوية مثل YouTube و Waymo تشير إلى نظرة مستقبلية إيجابية لسهم GOOGL.
2025-10-21 01:45:55
ون بلس 15: بطارية ضخمة وشحن فائق السرعة مُعلن عنهما للهاتف الرائد القادم
تلمح ون بلس إلى هاتفها الرائد القادم ون بلس 15، كاشفة عن بطارية ضخمة بسعة 7300 مللي أمبير وشحن فائق السرعة بقوة 120 واط "سوبر فلاش". تعرف على المزيد حول موعد الإطلاق والميزات.
2025-10-01 12:41:30
سي جي لوجستيكس تكشف النقاب عن يد روبوتية بشرية متطورة، تحدث ثورة في العمليات اللوجستية
طورت CJ Logistics يدًا آلية بشرية جديدة مصممة لتعزيز الكفاءة والدقة في العمليات اللوجستية، مما يمثل تقدمًا كبيرًا في أتمتة المستودعات.
2025-07-01 06:45:20
تدرس Apple الذكاء الاصطناعي الخارجي لـ Siri في تحول استراتيجي كبير
تفيد التقارير أن شركة Apple تفكر في استخدام نماذج الذكاء الاصطناعي الخاصة بشركتي Anthropic أو OpenAI لتشغيل Siri، وهو تحول كبير عن استراتيجيتها للتطوير الداخلي.