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

09-08-2025
سامسونج جالكسي زد فولد 7 يتحمل 200,000 طية يدوية: ما الخطأ الذي حدث؟
يكشف اختبار يدوي لـ 200,000 طية أجرته قناة يوتيوب لهاتف سامسونج جالكسي زد فولد 7 عن مشكلات كبيرة في المتانة، بما في ذلك إعادة التشغيل، والتسربات، وفشل مكبر الصوت، مما يقدم رؤى حول مرونة الهواتف القابلة للطي في العالم الحقيقي.
ADVERTISEMENT
25-08-2025
آيفون قابل للطي سيُطرح لأول مرة في عام 2026 بخمس كاميرات وميزة Touch ID
يشاع أن أول هاتف آيفون قابل للطي من آبل سيصدر في عام 2026، وسيحتوي على خمس كاميرات، وميزة Touch ID في الزر الجانبي، ومودم C2 الخلوي من آبل، مع توقع سعر مرتفع.
21-07-2025
اليابان H2L تكشف عن تقنية رائدة: تحكم في الروبوتات بنوايا جسدك
اكتشف واجهة الكبسولة من H2L، وهي تقنية يابانية جديدة تتيح للمستخدمين التحكم في الروبوتات الشبيهة بالبشر باستخدام حركات عضلاتهم فقط، والتقاط كل من الإجراءات والجهد من أجل تفاعل عن بعد غامر.
08-07-2025
الإنسان الآلي زايون يذهل ديترويت وينتشر بسرعة
روبوت شبيه بالبشر يدعى Zion يمشي في شوارع ديترويت، ويفاجئ المارة ويثير مناقشات واسعة الانتشار، كجزء من مبادرة لتعزيز الروبوتات وإلهام الشباب.
ADVERTISEMENT
22-08-2025
ناسا وآي بي إم تطلقان سوريا: نموذج ذكاء اصطناعي سيُحدث ثورة في التنبؤ بالتوهجات الشمسية
ناسا وآي بي إم تقدمان "سوريا"، نموذج ذكاء اصطناعي جديد مصمم للتنبؤ بالانفجارات الشمسية والعواصف المغناطيسية الأرضية بدقة محسنة ووقت استباقي أطول، وذلك باستخدام بيانات من مرصد ديناميكيات الشمس التابع لناسا.
03-06-2025
الصين تقود سباق الروبوتات البشرية: هل يخشى إيلون ماسك الهيمنة؟
تتسابق الشركات الناشئة في الصين لتطوير روبوتات بشرية تعمل بالذكاء الاصطناعي، مما يثير قلق إيلون ماسك بشأن هيمنة الصين المتزايدة في هذا المجال.
08-08-2025
مكبر الصوت الجديد من ياماها يضم اثني عشر مكبر صوت دولبي أتموس، متجاوزاً عدد أفلام "فاست آند فيوريوس"
نظام مكبر الصوت الجديد SR-X90A من ياماها يضم اثني عشر مكبر صوت مذهلاً بتقنية Dolby Atmos موجه للأعلى، مما يوفر نهجًا أقصى لتجربة صوت مسرح منزلي غامرة. تعرف على ميزاته المتقدمة، مكبرات الصوت المحيطية متعددة الاستخدامات، معالجة الذكاء الاصطناعي، والتسعير المميز.
ADVERTISEMENT
08-09-2025
مهارات الذكاء الاصطناعي تستقطب علاوات رواتب كبيرة عبر الصناعات
اكتشف مقدار ما يكسبه العمال ذوو مهارات الذكاء الاصطناعي أكثر في مختلف الصناعات، مع تأثير كبير للعلاوات على الرواتب يتجاوز قطاع التكنولوجيا.
22-08-2025
GPT-5 يصل إلى Microsoft Copilot: ترقية دقيقة لسير العمل
استكشف دمج GPT-5 من OpenAI في Microsoft Copilot، و"وضعها الذكي" الجديد، ومقارنة الأداء عبر مهام العمل المختلفة.
17-07-2025
علماء الفلك يلتقطون أول لمحة لنظام شمسي قيد التكوين
تمكن علماء الفلك من التقاط الصور الأولى لنجم أولي شبيه بالشمس، HOPS-315، وكشفوا عن مركبات تشكل الكواكب في قرصه الكوكبي الأولي بفضل JWST و ALMA.
ADVERTISEMENT
05-08-2025
يوتيوبر يُخضِع سامسونج جالكسي زد فولد 7 لـ 200 ألف طية في اختبار متانة قصوى
يجري أحد مستخدمي يوتيوب اختبار متانة قصوى على هاتف سامسونج جالكسي زد فولد 7، حيث يقوم بطيه 200 ألف مرة لتقييم مرونة مفصلته وشاشته.
20-06-2025
تجديد الدكتور التاسع لكريستوفر إكليستون: وداع لا ينسى
استكشف لماذا لا يزال تجديد كريستوفر إكليستون للدكتور التاسع أحد أهم اللحظات المحورية والدائمة في مسلسل دكتور هو، بعد 20 عامًا.
26-06-2025
الذكاء الاصطناعي يحيي فيلم 'ساحر أوز' في ذا سفير، مما يثير جدلاً حول الحفاظ على الأفلام
يأتي فيلم ساحر أوز إلى ذا سفير في لاس فيغاس، باستخدام الذكاء الاصطناعي لتكييف الفيلم الكلاسيكي مع المكان الغامر. تثير هذه الخطوة جدلاً حول الحفاظ على الأفلام والتحسين التكنولوجي.
ADVERTISEMENT
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".
14-08-2025
روبوت بشري يتقن طي الغسيل، مبشرًا بعصر جديد من المساعدة المنزلية
اكتشف كيف يُحدث الروبوت البشري المتقدم من Figure AI ثورة في الأعمال المنزلية من خلال طي الغسيل ببراعة، مقدمًا لمحة عن مستقبل الأتمتة المنزلية.
08-09-2025
تلف كابل البحر الأحمر يؤدي إلى تباطؤ واسع النطاق للإنترنت في جميع أنحاء الشرق الأوسط، وقد تستغرق الإصلاحات شهورًا
تواجه خدمات الإنترنت في الشرق الأوسط تباطؤًا طويل الأمد بسبب تلف كابلات البحر الأحمر، وقد تستغرق الإصلاحات شهورًا. تعرف على التأثير وعملية الإصلاح المعقدة.
ADVERTISEMENT