Un prim pas in a explica de ce universul este format din planete si stele: Cercetatorii de la CERN au gasit mici diferente intre particulele de materie si rivalii lor de antimaterie

de I.C.     HotNews.ro
Marţi, 31 ianuarie 2017, 19:43 Science - Stiinte fundamentale

Acceleratorul de particule LHC
Foto: CERN
Un nou rezultat obtinut in urma unui nou experiment realizat in acceleratorul de particule de la Geneva, CERN, ar putea contribui la gasirea unei explicatii la enigma formarii universul nostru din materie si nu antimaterie, informeaza Symmetry Magazine.

Fiecare particula de materie, precum protonii si neutronii, are cate un omolog in antimaterie. Acesti gemeni de antimaterie par sa fie identici in apropae toate privintele, cu exceptia faptului ca proprietatile lor electrice si magnetice sunt opuse.

Cosmologii propun ca Big Bang-ul a produs o cantitate egala de materie si antimaterie, ceea ce reprezinta o enigma, pentru ca materia si antimateria se anihileaza atunci cand intra in contact, formand energie pura. Fizica particulelor cauta diferentele minuscule dintre materie si antimaterie, ceea ce ar putea explica de ce universul nostru este format din planete si stele, si nu dintr-un amalgam de lumina si energie.

Large Hadron Collider (LHC) de la CERN nu genereaza doar bosoni Higgs in timpul coliziunilor de protoni de inalta energie - produce si antimaterie. Comparand tiparele de dezintegrare a particulelor de materie cu gemenii lor de antimaterie, experimentul realizat in acceleratorul de particule cauta diferente minore in comportamentul acestor particule rivale.

"Multe experimente care vizeaza antimateria studiaza particulele intr-un mediu foarte limitat si controlat", spune Nicola Neri, un cercetator din cadrul institutului italian de cercetare INFN si unul dintre conducatorii studiului.

"In experimentele noastre, antiparticulele curg si se descompun, asa ca putem examina si alte proprietati de ale lor, precum impulsul si traiectoriile produselor de dezintegrare", a explicat Neri.

Rezultatele, publicate luni in revista de specialitate Nature Psysics, a examinat produsele de dezintegrare a barionilor (o particula ce contine 3 quarkuri) de materie si antimaterie si a analizat distributia spatiala a particulelor ce au rezultat in interiorul detectorului.

Mai exact Neri si colegii sai au cautat dezintegrare foarta rara a particulei lambda-b (care contine pana la un quark up, un quark down si un quark bottom) intr-un proton si 3 pioni (care contin pana la un quark up si un quark anti-down).

In baza datelor obtinute in urma a 6.000 de dezintegrari, Neri si echipa lui au gasit o deosebire in orientarea spatiala a particulelor rezultate din lambda-b de materie si lambda-b de antimaterie.

"Este pentru prima data cand vedem dovezi ca barionii de materie si antimaterie se comporta diferit. Insa avem nevoie de mai multe date inainte de a lansa o teorie definitiva", spune Neri.

Statistic, rezultatul are o deviatie standard de 3.3 sigma, ceea ce inseamna ca posibilitatea de a fi o fluctuatie statistica, si nu o noua proprietate a naturii, este de 1 la 1000. Pragul clasic pentru o descoperire este de 5 sigma, ce echivaleaza cu 1 la peste 1 milion.

Pentru Neri, rezultatul este mai mult decat o dovada timpurie a unui proces nemaivazut pana acum - este cheia care deschide noi posibilitati de cercetare pentru fizicienii LHC.

"Am demonstrat ca suntem acolo. Experimentul nostru este atat de densibil incat putem incepe sa cautam sistematic asimetria materie-antimaterie la barionii grei in LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment - un experiment ce isi propune sa ecploreze ce s-a intamplat dupa Big Bang si a permis materiei sa supravietuiasca si sa formeze Universul - n.red.). Avem aceasta capacitate si vom reusi sa facem si mai multe dupa ce detectorul este modernizat anul viitor", arata fizicianul.

Citeste si:


Citeste mai multe despre   

















4146 vizualizari

  • 0 (0 voturi)    
    Termen (Marţi, 31 ianuarie 2017, 20:13)

    ChipnDale [utilizator]

    Peste tot unde apare "degradare" trebuie sa fie "dezintegrare"

    N.red. Multumim pentru observatie
  • +2 (2 voturi)    
    Degradare (Marţi, 31 ianuarie 2017, 20:48)

    ipolitic [utilizator]

    e un termen nefericit. Cuvantul din engleza "decay" poate tradus mai bine prin dezintegrare, dezagregare, descompunere.
    Pacat ca articolul evita miezul problemei: violarea simetriei CP (charge-parity symmetry)
    Pe scurt: trei operatii simultane, conjugarea de sarcina, transformarea de paritate si inversia temporala (CPT) este o lege de simetrie fundamentala, niciodata violata (incalcata). Transformarea de paritate inseamna oglindire.
    In schimb, conjugarea de sarcina si transformarea de paritate, produsul a doua simetrii, rareori, dar apare in natura, in lumea particulelor elementare, fiind un indiciu a unor efecte sau simetrii noi, de ex. in interactiunea slaba.
    Desi Modelul Standard prevede o violare a simetriei CP, dar cu probabilitate asa de mica, incat nu explica asimetria barionica a Universului. Ceea ce s-a descoperit la CERN, depaseste cu mult valorile stabilite de teoria actuala, si daca se confirma definitiv, sigur va cauza revizuirea Modelului Standard.


Abonare la comentarii cu RSS
Vremea la


/
Maine:
|

ESRI

Top 5 articole cele mai ...



Hotnews
Agenţii de ştiri

Siteul Hotnews.ro foloseste cookie-uri. Cookie-urile ne ajută să imbunatatim serviciile noastre. Mai multe detalii, aici.
hosted by
powered by
developed by
mobile version