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

16-06-2025
جوجل تحث مستخدمي Gmail: حدثوا أمانكم الآن!
تحث Google مستخدمي Gmail على تحديث إعدادات الأمان بسبب الزيادة في رسائل البريد الإلكتروني الاحتيالية وانتهاكات البيانات، وتدعو إلى طرق مصادقة أقوى مثل مفاتيح المرور.
ADVERTISEMENT
04-06-2025
نينتندو سويتش 2: مقارنة مفصلة للحجم
استكشف الأبعاد المادية لشاشة Nintendo Switch 2 وسمكها ووزنها مقارنةً بـ Switch الأصلي و Steam Deck، مع إبراز تصميمها وراحتها.
11-06-2025
مقابلة WWDC: المديرون التنفيذيون في Apple يكشفون عن تأخير Siri ومستقبل Apple Intelligence
يناقش المديران التنفيذيان في شركة Apple، كريج فيديريغي وجريج جوسوياك، تأخر Siri، ونهج Apple الفريد في الذكاء الاصطناعي، ومستقبل Apple Intelligence، مع التركيز على الميزات المتكاملة بدلاً من روبوتات الدردشة المستقلة.
19-06-2025
بكين تقود الثورة في مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر
تتطور بكين بسرعة لتصبح مركزًا عالميًا للروبوتات الشبيهة بالبشر، مدفوعة بالاختراقات التكنولوجية، والنمو الصناعي المتزايد، والأحداث العالمية القادمة. تعرف على الابتكارات والخطط المستقبلية.
ADVERTISEMENT
27-05-2025
إيلون ماسك يكشف عن روبوتات أوبتيموس البشرية في السعودية، ويعد بمستقبل مع C-3PO الخاص بك
إيلون ماسك يكشف عن روبوتات أوبتيموس في السعودية، مما يثير جدلاً حول حقوق الإنسان والشراكة مع النظام السعودي.
16-06-2025
ثورة أمازون الروبوتية: هل التوصيل بواسطة الروبوتات البشرية في الأفق؟
تفيد التقارير بأن أمازون تعمل على تطوير روبوتات بشرية لتوصيل الطرود، وهي خطوة قد تحدث تحولًا في مجال الخدمات اللوجستية وتؤثر على وظائف التوصيل التي يشغلها البشر. تعرف على المزيد حول طموحات أمازون في مجال الروبوتات ومستقبل التجارة الإلكترونية.
19-06-2025
غارمين تكشف عن جهاز مراقبة النوم Index: سوار ذراع مخصص لليالي الهانئة
أطلقت Garmin جهاز مراقبة النوم Index الجديد، وهو عبارة عن سوار ذراع مصمم لتتبع النوم الشامل، ويوفر بديلاً خالياً من الاشتراك لأجهزة تتبع الصحة الأخرى القابلة للارتداء.
ADVERTISEMENT
19-06-2025
جهاز Xbox التالي قد يشغل Steam: تغيير جذري لألعاب الكمبيوتر في غرفة المعيشة
استكشف إمكانية تشغيل Xbox التالي لـ Steam، مما يوفر مرونة ألعاب الكمبيوتر، وتوفر أوسع للألعاب، وتوفير التكاليف في وحدة تحكم غرفة المعيشة.
16-06-2025
لوحة المفاتيح بقيمة 3600 دولار: داخل سعي ريان نورباور للحصول على جهاز 'نهاية اللعبة'
استكشف إنشاء لوحة مفاتيح Seneca التي تبلغ تكلفتها 3600 دولار من قبل ريان نورباور، مع تفصيل تصميمها المخصص وابتكاراتها الهندسية والفلسفة وراء بناء تجربة الكتابة "النهائية".
17-07-2025
زئير التنين: فيلم الحركة الحية "كيف تروض تنينك" يصل إلى المنصات الرقمية مع إضافات واسعة
من المقرر إطلاق فيلم الحركة الحية "How to Train Your Dragon" رقميًا في 15 يوليو، وهو مليء بأكثر من 75 دقيقة من الميزات الإضافية، بما في ذلك المشاهد المحذوفة ومحتوى من وراء الكواليس. يتم بالفعل تطوير جزء ثانٍ.
ADVERTISEMENT
28-05-2025
إعادة تعريف الترفيه: الذكاء الاصطناعي وتطورات جديدة في صناعة الإعلام
استكشاف تأثير الذكاء الاصطناعي على صناعة الإعلام في فعالية "إعادة تعريف الترفيه" في NAB 2025، مع تسليط الضوء على التطورات الجديدة والبنية التحتية اللازمة.
15-07-2025
رفض Gemini AI مباراة شطرنج مع أتاري بعد علمه بهزيمة ChatGPT
يرفض Gemini AI من Google لعب الشطرنج ضد Atari 2600 بعد أن علم أن ChatGPT و Copilot خسرا أمام وحدة التحكم القديمة، مما يسلط الضوء على ميل الذكاء الاصطناعي إلى المبالغة في الثقة و "الهلوسة".
03-07-2025
علماء الفيزياء يكشفون لغزًا عمره 50 عامًا حول عزم ثنائي القطب لجزيء حاسم
لقد حل الفيزيائيون لغزًا دام 50 عامًا عن طريق قياس دقيق للعزم الكهربائي ثنائي القطب لأحادي كلوريد الألومنيوم (AlCl)، وهي جزيء بالغ الأهمية للفيزياء الفلكية والحوسبة الكمومية.
ADVERTISEMENT
30-05-2025
GeForce Now على Steam Deck: ثورة في ألعاب AAA المحمولة
اكتشف كيف يُحدث تطبيق Nvidia GeForce Now ثورة في تجربة الألعاب على Steam Deck، مما يتيح لك لعب ألعاب AAA المتطلبة رسوميًا بسلاسة مع عمر بطارية أطول وأداء محسن.
11-06-2025
Project Aura من Xreal: نظارات Android XR الأولى تتطلب أكثر من مجرد هاتفك
ستتطلب نظارات الواقع المعزز Project Aura من Xreal وحدة معالجة منفصلة، وليس هاتفًا ذكيًا، لقدراتها المتقدمة في Android XR، وستتميز بعدسة موشورية مسطحة جديدة ومجال رؤية أوسع.
11-07-2025
آندي كوهين حول الذكاء الاصطناعي: أداة للراحة، تهديد للفكر
يناقش آندي كوهين استخدامه المدهش للذكاء الاصطناعي في المهام اليومية معربًا عن قلقه العميق بشأن قدرته المحتملة على تعزيز الكسل وتقليل التفكير النقدي لدى الأجيال القادمة.
ADVERTISEMENT