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

التكنولوجيا اليومية

التكنولوجيا اليومية

·

17/07/2025

button icon
ADVERTISEMENT

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.

ADVERTISEMENT

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.

    ADVERTISEMENT
  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.

ADVERTISEMENT

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

28-05-2025
فرصة تريليون دولار في الذكاء الجغرافي
استكشاف الفرص الكبيرة في مجال الذكاء الجغرافي، الذي يُعتبر فرصة تريليون دولار، مع التركيز على الابتكارات والتحديات المستقبلية.
ADVERTISEMENT
23-05-2025
ثورة نووية: زيارة JFAC لمختبر INL واكتشاف دور الذكاء الاصطناعي في الطاقة النووية
زيارة JFAC لمختبر INL تسلط الضوء على دور الذكاء الاصطناعي في تعزيز الطاقة النووية، مع التركيز على التحديات والفرص في هذا المجال.
09-09-2025
سماعات Nothing Ear 3 اللاسلكية تُطلق في 18 سبتمبر
احصل على أحدث التفاصيل حول الإطلاق المرتقب لسماعات الأذن اللاسلكية Ear 3 من Nothing، والمقرر في 18 سبتمبر، وما يمكن توقعه من منتج الصوت الجديد.
28-08-2025
مايكروسوفت تعزز صوت البلوتوث: الصوت الستريو يعمل الآن مع الميكروفونات على ويندوز 11
وضع الاستريو فائق النطاق الجديد من مايكروسوفت لـ Bluetooth LE Audio على نظام التشغيل Windows 11 يضمن جودة صوت ستريو حتى عند استخدام الميكروفون، مما يعزز المكالمات والتجارب الصوتية.
ADVERTISEMENT
18-06-2025
إيليو من بيكسار: رحلة خيال علمي للقلب والشفاء
اكتشف فيلم بيكسار الجديد 'إيليو'، مغامرة خيال علمي مؤثرة تستكشف مواضيع الحزن والانتماء والصداقة عبر الكون. تعرف على قصته الفريدة ومرئياته المذهلة.
05-09-2025
The Hottest Tech Surprises You Can Buy Now: Top 4 Gadgets at IFA 2025 أكثر المفاجآت التقنية إثارة التي يمكنك شراؤها الآن: أفضل 4 أجهزة في معرض IFA 2025
اكتشف أفضل 4 أجهزة مبتكرة وعملية تم الكشف عنها في معرض IFA 2025، بما في ذلك المنازل الذكية، الأجهزة القابلة للارتداء بتقنية الواقع المعزز، التنظيف الذاتي، وحلول البطاريات الصديقة للبيئة.
18-08-2025
خرافات أمان ويندوز التي تم دحضها لعام 2025
استكشف وفنّد أساطير أمان ويندوز الشائعة التي تستمر في عام 2025. تعلّم لماذا لا تحتاج لدفع ثمن مضاد الفيروسات، وقيود الأمان المدمج، وأهمية التحديثات.
ADVERTISEMENT
27-08-2025
يربط سبوتيفاي المستخدمين بميزة رسائل جديدة داخل التطبيق لتوصيات الموسيقى
تطرح سبوتيفاي ميزة المراسلة داخل التطبيق للمستخدمين لمشاركة توصيات الموسيقى والبودكاست والكتب الصوتية مع الأصدقاء، مما يعزز الروابط الاجتماعية داخل منصة البث.
09-09-2025
وفاة مهندس مايكروسوفت المأساوية تثير احتجاجاً ضد "ثقافة الإفراط في العمل" في صناعة التكنولوجيا
عائلة براتيك باندي، مهندس مايكروسوفت من أصل هندي البالغ من العمر 35 عامًا والذي توفي في حرم الشركة، تحث شركات التكنولوجيا على معالجة "ثقافة الإفراط في العمل" وتعزيز توازن أفضل بين العمل والحياة.
03-06-2025
لا تنظروا إلى الشرق الأوسط كـ "فوز سريع": نصيحة لشركات التكنولوجيا الزراعية الناشئة
اكتشف لماذا يجب على الشركات الناشئة في مجال التكنولوجيا الزراعية التركيز على خلق قيمة طويلة الأجل والتعاون في الشرق الأوسط، بدلاً من البحث عن "فوز سريع"، وفقًا لـ Silal Innovation Oasis.
ADVERTISEMENT
28-07-2025
كينون للروبوتات تتبنى نهجًا تدريجيًا لنشر الروبوتات البشرية
كينون روبوتكس المدعومة من سوفت بنك تحدد استراتيجيتها البراغماتية لتطوير الروبوتات البشرية، مع التركيز على التكامل التدريجي والمهام البسيطة قبل السعي لتحقيق تطبيقات متعددة الاستخدامات.
23-07-2025
حقق روبوت Walker S2 من UBTech تبديلًا ذاتيًا للبطارية، مما يمهد الطريق للإنسان الآلي المستدام ذاتيًا
اكتشف كيف يمكن للروبوت البشري Walker S2 من UBTech تغيير بطاريته ذاتيًا بشكل مستقل، مما يمثل قفزة كبيرة نحو الروبوتات المستدامة ذاتيًا ويلمح إلى مستقبل من الآلات المستقلة.
18-07-2025
Android 16 QPR1 Beta 3: عودة أيقونات الطقس النابضة بالحياة، شريط البحث يحصل على تحديث أنيق
يعيد Android 16 QPR1 Beta 3 أيقونات الطقس الملونة ويحسن شريط البحث في Pixel Launcher لتجربة مستخدم أكثر تماسكًا.
ADVERTISEMENT
25-06-2025
الرجل الحديدي في الحياة الواقعية: أول روبوت بشري يعمل بالطاقة النفاثة في العالم يحلق في السماء
أجرى المعهد الإيطالي للتكنولوجيا (IIT) بنجاح أول رحلة لـ iRonCub3، أول روبوت بشري يعمل بالطاقة النفاثة في العالم، مما يمثل قفزة كبيرة في مجال الروبوتات.
04-09-2025
أحدث جهاز Chromebook Plus من أيسر يسلط الضوء على أزمة هوية المنصة
يسلط أحدث جهاز Chromebook Plus Spin 514 من أيسر الضوء على صراع المنصة للحفاظ على أهميتها في السوق الفاخرة، بتقديمه عتادًا متواضعًا بسعر باهظ.
29-08-2025
ويروبوتكس تكشف عن أليكس: روبوت بشري يحاكي الاستجابة البشرية
اكتشف أليكس، الروبوت البشري الجديد من WIRobotics، الذي يتميز باستجابة شبيهة بالبشر، واستشعار متقدم للقوة، ورؤية للاندماج اليومي.
ADVERTISEMENT