در یک مطالعه جدید با استفاده از هیدروژن نامرئی ، دانشمندان اسرار نوترون و ماده تاریک را فاش کردند.
به گفته ایزنانظریه جدید نوترون ها و ماده تاریک را به هم متصل می کند. “چه مدت در واقع قبل از خراب شدن از نوترون آزاد جان سالم به در می برد؟” این سؤال ساده برای ده ها سال به فیزیکدانان آسیب رسانده است. علاوه بر این ، هنگامی که آنها به دنبال پاسخ بودند ، آنها یک جواب را پیدا نکردند ، اما دو پاسخ گیج کننده که معما را عمیق تر می کردند.
این پاسخ ها از دو روش آزمایشی ، معروف به پرتو و بطری است. نتایج این روش ها حدود 2 ثانیه است. در آزمایشات با پرتوهای ، که در آن محصولات خرابی شمارش می شوند ، عمر نوترون ها به حدود 2 ثانیه می رسد ، اما در آزمایشاتی برای بطری هایی که نوترون ها در آن ذخیره می شوند و سپس مستقیماً گزارش می شوند ، این رقم حدود 2 ثانیه است. این فاصله به حدی است که با یک خطای تجربی قابل توضیح نیست و دانشمندان گیج کننده وجود دارند.
Evgeny اکنون در حال تصحیح توضیحات جدید است که در نهایت می تواند رمز و راز زندگی نوترونی را حل کند. وی پیشنهاد می کند که در بعضی موارد نوترون به سادگی می تواند به دو ذره شکسته شود. یکی از این ذرات “نوترینو” و دیگری نوع خاصی از اتم هیدروژن است که از طریق تشخیص معمولی قابل مشاهده نیست.
این اتم هیدروژن خاص به نور پاسخ نمی دهد و بنابراین برای دستگاه هایی که به سیگنال های الکترومغناطیسی بستگی دارند ، نامرئی است. Ox آن را هیدروژن “عطر دوم” خواند و معتقد است که او نه تنها می تواند رمز و راز تجزیه یک نوترون را حل کند ، بلکه سرنخ هایی را برای ماده تاریک نیز فراهم می کند.
مسیر پنهان تجزیه نوترون کجاست؟
هنگامی که نوترونی در حالت عادی تجزیه می شود ، به سه ذره تقسیم می شود. این ذرات شامل پروتون ها ، الکترون ها و آنتینوئینو هستند ، اما زمان دیگری از پوسیدگی وجود دارد که فقط شامل دو ذره است. این ذرات شامل یک “هیدروژن” و یک اتم نوترینو هستند.
این یک بحث جدید نیست ، اما فیزیکدانان بر این باورند که این اتفاق فقط از هر میلیون نفر در حدود چهار اتفاق می افتد ، بنابراین به ندرت مهم نیست. گاو دوباره با استفاده از نظریه کوانتومی که رفتار الکترون ها را توصیف می کند ، به این سناریو نگاه کرده است. این نظریه “دیراک” (دیرا) نامیده می شود.
او اندازه محدود پروتون را در نظر گرفت ، که اغلب نادیده گرفته می شد. این شرایط حد “معادله دیراک” را تغییر می دهد و با کمال تعجب منجر به نسخه جدیدی از اتم هیدروژن می شود که در آن الکترون بسیار نزدیک به پروتون است.
این پیکربندی جامد عواقب جالبی دارد. از آنجا که الکترون تقریباً همیشه به پروتون نزدیک است ، این اتم قطب الکتریکی ندارد ، به این معنی که نه تابش تابش الکترومغناطیسی و نه جذب نمی شود. به عبارت دیگر ، این اتم برای ردیاب هایی که به نور بستگی دارند تاریک و نامرئی است.
OX به “طعم دوم” هیدروژن اشاره دارد و ادعا می کند که اگر نوترون ها در این اتم نامرئی و “نوترینو” تجزیه شوند ، ابزارهای علمی را از دست می دهند. این ممکن است توضیحی در مورد این باشد که چرا آزمایشات تابش ، که فقط محصولات تجزیه و تحلیل قابل مشاهده را تشخیص می دهند ، عمر طولانی تر از نوترون ها را نسبت به بطری ها در نظر می گیرند ، که نوترون های کل را به خود اختصاص می دهند.
این مطالعه همچنین تخمین می زند که این دو ذره می توانند حدود 3 برابر بیشتر از آنچه تاکنون تصور شده است ، و حدود یک درصد از کل تجزیه و تحلیل نوترونی باشد. این مقدار برای پر کردن 2 ثانیه بین دو نتیجه آزمایشی کافی است.
آیا این سوال می تواند “ماده تاریک” باشد؟
عواقب این تئوری از نوترون ها فراتر می رود. اگر این اتم های هیدروژن نامرئی وجود داشته باشند ، می توانند بخشی از ماده تاریک را نشان دهند که ماده مفقود شده جهان است. این یک ماده مرموز است که اثر گرانشی دارد اما قابل مشاهده نیست.
از آنجا که این “طعم” هیدروژن دوم از پروتون ها و الکترون های معمولی ساخته شده است ، می توان آن را “ماده تاریک باریون” در نظر گرفت.
از ذرات معروف تشکیل شده است اما قابل تشخیص نیست. ACC می گوید وضعیت اتم های هیدروژن مطابق با “طعم دوم” به عنوان “ماده تاریک در اصل تیغ Okma” است.
“Blade Okam’s” می گوید که هر بار که دو توضیحات متفاوت برای علت این پدیده وجود دارد ، در یک توضیح پیچیده تر ، احتمال یک اشتباه بیشتر محتمل است و بنابراین با شرایط برابر ، احتمال توضیح آسانتر است.
این تئوری ، برخلاف بسیاری از تئوری های ماده تاریک ، که به ذرات کاملاً جدید بستگی دارد ، در زمینه فیزیک کوانتومی استاندارد باقی مانده است.
گاو اضافه شده: اتم های هیدروژن “طعم دوم” بر اساس مکانیک کوانتومی استاندارد از مدل استاندارد فیزیک مدل تجاوز نمی کنند.
او اکنون قصد دارد آزمایشاتی را برای تأیید نظریه خود انجام دهد. ایده او این است که با استفاده از پرتوهای الکترونیکی ، اتم های هیدروژن معمولی و نامرئی را بیدار کنیم.
وی گفت: “این آزمایش امسال می تواند نتایج حاصل کند.” موفقیت این نتایج پیشرفت قابل توجهی در فیزیک ذرات و مطالعه ماده تاریک خواهد بود.
این مطالعه در مجله فیزیک هسته ای B. منتشر شد.
پایان پیام
منبع خبر: https://www.isna.ir/news/1404031609883/%D9%87%DB%8C%D8%AF%D8%B1%D9%88%DA%98%D9%86-%D9%86%D8%A7%D9%85%D8%B1%D8%A6%DB%8C-%D8%A7%D8%B3%D8%B1%D8%A7%D8%B1-%D8%AA%D8%AC%D8%B2%DB%8C%D9%87-%D9%86%D9%88%D8%AA%D8%B1%D9%88%D9%86-%D9%88-%D9%85%D8%A7%D8%AF%D9%87-%D8%AA%D8%A7%D8%B1%DB%8C%DA%A9-%D8%B1%D8%A7-%D9%81%D8%A7%D8%B4-%DA%A9%D8%B1%D8%AF