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

03-06-2025
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.
ADVERTISEMENT
02-07-2025
+Apple TV تكشف النقاب عن النظرة الأولى لمسلسل 'Neuromancer'
تكشف Apple TV+ عن نظرة أولى لسلسلة "Neuromancer" الخاصة بها، والتي تعرض عالم ويليام جيبسون السيبراني المروع المضاء بالنيون. اكتشف الممثلين والطاقم والتفاصيل المبكرة.
15-08-2025
بكتيريا آكلة للحوم تصيب سباحًا في شاطئ فالموث
أصيب سباح في فالماوث، ماساتشوستس، ببكتيريا آكلة للحوم، وهي بكتيريا الضمة اللاهوائية (Vibrio vulnificus)، بعد السباحة في شاطئ أولد سيلفر. تعرف على المخاطر والوقاية.
13-06-2025
نموذج الذكاء الاصطناعي الجديد من ميتا يفهم الجاذبية: قفزة نحو آلات أكثر ذكاءً
نموذج الذكاء الاصطناعي الجديد من ميتا، V-JEPA 2، يفهم القواعد الفيزيائية مثل الجاذبية، مما يمهد الطريق لروبوتات وأنظمة ذاتية أكثر ذكاءً.
ADVERTISEMENT
04-07-2025
الروبوتات البشرية التكيفية: إحداث ثورة في أرضية المصنع
اكتشف كيف أن الروبوتات البشرية الجديدة ذات قدرات التعلم أثناء العمل مهيأة لتحويل أرضيات المصانع، وتعزيز الكفاءة والقدرة على التكيف في التصنيع.
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.
05-08-2025
مؤتمر بكين للروبوتات سيكشف النقاب عن أكثر من 100 ابتكار
تستعد بكين لمؤتمر الروبوتات العالمي 2025، مسلطة الضوء على أكثر من 100 ابتكار جديد في مجال الروبوتات، بما في ذلك الروبوتات البشرية المتقدمة، ومستعرضة ريادة الصين في سوق الروبوتات العالمي.
ADVERTISEMENT
20-05-2025
ابتكار آلة تعدين القمر: إنترلون تكشف عن نموذج أولي لجهاز حصاد الهيليوم-3
إنترلون تكشف عن نموذج أولي لجهاز حصاد الهيليوم-3، خطوة نحو استكشاف الموارد الطبيعية في الفضاء.
29-05-2025
تسلا تطلق تحديثًا جديدًا لتطبيق آيفون يدعم الأنشطة الحية لشحن السيارات
تسلا تطلق تحديثًا جديدًا لتطبيق آيفون يدعم الأنشطة الحية لشحن السيارات، مما يتيح للمستخدمين متابعة تقدم الشحن عبر شاشة القفل.
22-05-2025
صاروخ الطاقة النووية من صن بيرد: ثورة في السفر إلى الفضاء
تسعى شركة صن بيرد إلى تطوير صاروخ يعمل بالطاقة النووية الاندماجية، مما يعد ثورة في مجال السفر إلى الفضاء. تعرف على الفوائد والتحديات التي تواجه هذا المشروع الطموح.
ADVERTISEMENT
18-06-2025
روبوت بشري مدعوم من NVIDIA يحدث ثورة في عمليات المصانع
كشفت شركتا Hexagon وNVIDIA عن AEON، وهو روبوت بشري مصمم لإحداث ثورة في عمليات المصانع بفضل الذكاء الاصطناعي المتقدم والتدريب القائم على المحاكاة أولاً، ويؤدي مهام تتراوح من التلاعب بالآلات إلى مسح الأصول.
25-06-2025
أنكر تستدعي 1.1 مليون بنك طاقة بسبب مخاوف من الحريق والانفجار
تستدعي أنكر 1.1 مليون بنك طاقة PowerCore 10000 بسبب مخاطر الحريق والانفجار. تعرف على كيفية فحص جهازك والحصول على بديل.
09-06-2025
الصين BAAI تكشف النقاب عن RoboBrain 2.0: قفزة إلى الأمام للروبوتات الشبيهة بالبشر
كشفت BAAI الصينية عن RoboBrain 2.0، وهو نموذج ذكاء اصطناعي مفتوح المصدر مصمم لتسريع تطوير الروبوتات البشرية بذكاء مكاني محسن وتخطيط للمهام.
ADVERTISEMENT
21-05-2025
تجربة ميزة "جربها" الجديدة من جوجل: ممتعة ومضحكة
استكشف تجربة ميزة "جربها" الجديدة من جوجل، التي تستخدم الذكاء الاصطناعي لمساعدتك في تجربة الملابس افتراضيًا. تعرف على كيفية عملها ونتائجها المضحكة.
17-07-2025
روبوتات توصيل الوجبات الخفيفة تجوب مترو شنتشن لإعادة تخزين متاجر سفن إيليفن
تقوم الروبوتات المستقلة بركوب مترو أنفاق شنتشن لتوصيل وإعادة تخزين متاجر 7-Eleven، وعرض الخدمات اللوجستية المدفوعة بالذكاء الاصطناعي مع LiDAR، والإرسال الذكي، وتصميم هيكل جديد.
02-07-2025
يتضخم جيش روبوتات أمازون ليصل إلى مليون، مما يثير مخاوف بشأن العمال البشريين
تجاوز عدد روبوتات أمازون المليون، مما يثير مخاوف بشأن مستقبل الوظائف البشرية مع تسارع وتيرة الأتمتة ودمج الذكاء الاصطناعي داخل مستودعات الشركة.
ADVERTISEMENT