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

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
04-07-2025
تطبيق شونين جامب يرفع حد القراءة اليومي، ويقدم وصولاً غير محدود إلى المانجا
تطبيق شونين جامب يزيل حد الفصل اليومي، مما يسمح للمشتركين بقراءة مانغا غير محدودة. اكتشف كيف يعزز هذا التغيير تجربة القراءة للمسلسلات الشهيرة مثل ون بيس وناروتو.
22-05-2025
نقاش حر حول الذكاء الاصطناعي في سان فرانسيسكو: هل ستنجو الحقيقة؟
نقاش حر حول تأثير الذكاء الاصطناعي على الحقيقة في سان فرانسيسكو، حيث اجتمع 900 شخص لمناقشة الآراء المتباينة بين التفاؤل والتشاؤم.
03-07-2025
شركة ByteDance، الشركة الأم لـ TikTok، تغامر في مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر مع حملة توظيف واسعة النطاق في مجال الذكاء الاصطناعي
توسع ByteDance، الشركة الأم لـ TikTok، في حملة التوظيف الخاصة بالذكاء الاصطناعي لتشمل الروبوتات الشبيهة بالبشر، مما يشير إلى تحول استراتيجي كبير وتنويع لتركيزها التكنولوجي.
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.
03-06-2025
روبوت بشري صيني يتقن عيدان تناول الطعام ويطهو الزلابية
اكتشف كيف يتقن الروبوت البشري الصيني STAR1 استخدام عيدان تناول الطعام ويطهو الزلابية، مما يمثل قفزة كبيرة في البراعة الروبوتية والمهام المنزلية.
26-05-2025
أسبوع حافل في الذكاء الاصطناعي: تسليط الضوء على Grok لمسك، استثمارات Oracle في Nvidia، وجوجل تعزز سيطرتها على البحث
استعرضنا أبرز الأحداث في عالم الذكاء الاصطناعي هذا الأسبوع، بما في ذلك استثمارات Oracle في Nvidia، وتطورات Google في البحث، ومخاوف حول Grok لإيلون ماسك.
ADVERTISEMENT
03-07-2025
مفارقة مايكروسوفت: تسريح آلاف الموظفين وسط مليارات الأرباح
مايكروسوفت تسرح آلاف الموظفين على الرغم من الأرباح القياسية، مما يثير مخاوف بشأن تأثير الذكاء الاصطناعي على مستقبل العمل في صناعة التكنولوجيا.
17-07-2025
يتفوق ChatGPT على Microsoft Copilot بعشرة أضعاف
تجاوز عدد تنزيلات ChatGPT الخاص بـ OpenAI 900 مليون عملية تنزيل، مما ترك Copilot الخاص بـ Microsoft متخلفًا بفارق كبير. استكشف الأرقام والأخطاء والآثار المترتبة على استراتيجية Microsoft للذكاء الاصطناعي.
02-07-2025
يكشف الحمض النووي القديم عن المكون السري لصلصة السمك الرومانية: السردين
استخدم العلماء الحمض النووي القديم للكشف عن المكون السري للجاروم الروماني، وكشفوا أن السردين الأوروبي كان أساسيًا. يقدم هذا الاكتشاف رؤى حول النظام الغذائي الروماني ويفتح طرقًا جديدة للبحث الأثري.
ADVERTISEMENT
28-07-2025
كرَنشي رول تضيء الشاشة الكبيرة ببرنامجها الشهري "ليالي الأنمي"
تعلن كرانشي رول عن "ليالي الأنمي"، برنامج شهري جديد يجلب أفلام وحلقات الأنمي إلى دور السينما في جميع أنحاء الولايات المتحدة، ابتداءً من أكتوبر.
09-07-2025
سلاح الثعابين السري: كشف غموض هضم العظام
اكتشف العلماء سلاحًا سريًا لدى الثعابين: خلايا متخصصة تسمح لها بهضم العظام بأكملها دون المعاناة من زيادة الكالسيوم. يسلط هذا الاكتشاف الضوء على آليات الهضم الفريدة لهذه الثعابين ويمكن أن يكون له آثار أوسع لفهم تنظيم المعادن في الحيوانات آكلة اللحوم الأخرى التي تتغذى على العظام.
09-06-2025
تكشف شركة فيجور روبوتيكس عن فيجور 02 وتلمح إلى فيجور 03
تكشف شركة فيجر روبوتيكس عن Figure 02 بشبكتها العصبية الحلزونية وتلمح إلى Figure 03 القادم، مما يعرض التطورات في الروبوتات الشبيهة بالبشر والذكاء الاصطناعي.
ADVERTISEMENT
03-06-2025
96% من الأمريكيين يستهدفون بعمليات الاحتيال أسبوعيًا: كيف تحمي نفسك؟
اكتشف كيف أن 96% من الأمريكيين يستهدفون بعمليات الاحتيال أسبوعيًا، وتعرف على نصائح الخبراء للحماية من الاحتيال عبر البريد الإلكتروني، والمكالمات، والرسائل النصية، ووسائل التواصل الاجتماعي.
08-07-2025
حصل روبوت على شهادة في حفل تخرج المدرسة الثانوية في الصين
حصل روبوت شبيه بالبشر على شهادة في حفل تخرج من المدرسة الثانوية في فوجيان، الصين، مما يمثل لحظة فكاهية وهامة لدمج الذكاء الاصطناعي.
03-07-2025
فيلم "سوبرمان" لجيمس غان: الكشف عن مستقبل عالم دي سي
اكتشف كيف سيعيد فيلم "سوبرمان" القادم لجيمس غان تعريف عالم دي سي، مقدمًا رؤية جديدة واحتضانًا لسرد القصص المتنوع.
ADVERTISEMENT