Олимлар сирли арвоҳ зарраларни қидирмоқда. Улар нима ўзи?

Баъзи физиклар анчадан буён оламдаги сирли «арвоҳ» зарралар коинотнинг асл моҳияти ҳақидаги тушунчамизни сезиларли даражада аниқлаштириши мумкинлигини тахмин қилиб келишган.

Ҳозир олимлар ўша зарралар чиндан бор ёки йўқлигини текшириш йўлини топдик, деб ўйлашмоқда.

Алоқадор мавзулар:

Олам қандай яралгани жавоби музлатилган аксилмоддада жамланганми?

Инсон қандай пайдо бўлгани ҳақида абадий баҳс... Дарвиннинг эволюция назарияси кеча ва бугун

Янгиликлар. Олимлар ҳайратда: Оламни тутиб турган бешинчи куч бўлиши мумкин – у нима? Видео

Заррачаларни ўрганиш бўйича Европа маркази - Cern уларнинг мавжудлигини текширувчи тажрибани ўтказишни маъқуллади.

Янги қурилма бундай зарраларга аввалги қурилмаларга қараганда минг карра сезгир бўлади.

У Cern'нинг асосий қурилмаси Катта Адрон Коллайдери (КАД) дан фарқли ўлароқ зарраларни бир-бирига эмас, балки қаттиқ сиртга уради.

"Арвоҳ" зарралар нима?

Хўш, бу "арвоҳ" зарралар нима ва нега уларни аниқлаш учун янги қурилма керак?

Зарралар физикасининг замонавий назарияси «Стандарт модель» деб аталади.

Унга кўра, коинотдаги ҳамма нарса 17 та заррадан иборат - электрон ва Хиггс бозони каби таниқли зарралар, шунингдек, унчалик машҳур бўлмаган кварк, тау нейтрино ва глуон.

Улардан баъзилари турли хил комбинацияларда аралашиб, бизни ўраб турган дунёни ва биз космосда кўраётган юлдузлар ва галактикаларни ташкил этувчи каттароқ, аммо ниҳоятда кичик зарраларни ҳосил қилади, бошқалари эса физик кучларда иштирок этади.

Аммо муаммо бор: астрономлар коинотдаги айрим ҳодисаларни (масалан, галактикалар ҳаракати) кузатиб, биз кузатаётган нарсалар коинотнинг атиги беш фоизини ташкил этишини тахмин қилишган.

Коинотнинг қолган қисмининг баъзилари ёки ҳатто ҳаммаси «арвоҳ» ёки «яширин» зарралардан иборат бўлиши мумкин. Улар 17 та стандарт модель зарралари эканлигига ишонишади.

Агар улар чиндан мавжуд бўлса, уларни аниқлаш жуда қийин, чунки улар биз билган дунё билан жуда камдан-кам таъсирлашади. Арвоҳлар каби, улар ҳам ҳамма нарса орқали ўтиб кетаверади ва уларни бирор асбоб билан аниқлаш жуда қийин.

Аммо назария шундан иборатки, арвоҳ зарралари жуда камдан-кам ҳолларда Стандарт Модель зарраларига парчаланиши ва детекторлар томонидан аниқланиши мумкин. Янги асбоб тўқнашувлар сонини сезиларли даражада ошириш орқали бу парчаланишларни аниқлаш имкониятини оширади.

Аксарият замонавий тажрибалар сингари, зарраларни бир-бирига тўқнаштириш ўрнига, уларни катта блокка уради. Натижада, барча зарралар кичикроқ бўлакларга бўлинади. Қуйидаги диаграмма нима учун "қатъий нишон" ёндашуви анча самарали эканлигини кўрсатади.

Лондон Империал коллежининг "арвоҳ овчиси» профессор Андрей Голутвиннинг айтишича, тажриба "яширин зарраларни қидиришда янги даврни очади".

"Яширин зарраларни қидириш зарралар физикасидаги бир қанча фундаментал муаммоларни ҳал қилиш имкониятига эга ва бизда илгари ҳеч қачон кузатилмаган зарраларни кашф қилиш истиқболи бор", деди у.

Арвоҳ зарраларини овлаш махсус мослаштирилган ускуналарни талаб қилади.

Арвоҳ зарраларни овлаш учун махсус мослаштирилган ускуналар керак.

Мунтазам тажрибаларда, масалан, Катта Адрон Коллайдердан фойдаланган ҳолда, тўқнашув жойидан бир метргача янги зарраларни аниқлаш мумкин. Аммо арвоҳ зарралар кўринмас бўлиб қолиши, парчаланиб, ўзини намоён қилишдан олдин бир неча ўнлаб ёки ҳатто юзлаб метрларни босиб ўтиши мумкин. Шунинг учун қурилма детекторлари анча узоқроқда жойлаштирилади.

"Биз изловчилармиз"

Империал коллежи профессори Митеш Пател янги ёндашувни «ажойиб» деб атайди.

"Ушбу экспериментнинг жозибаси шундаки, бу зарралар бизнинг бурнимиз остида, лекин биз уларни биз билан ўзаро таъсирлашмагани туфайли кўра олмаганмиз.

Биз изловчилармиз ва бу янги соҳада қизиқарли ҳодисаларни кўришимиз мумкинлигига ишонамиз."

Cern физикаси доктор Клавдия Аҳдиданинг айтишича, кўринмас зарраларни аниқловчи қурилама Cern мажмуасида жойлаштирилади.

Яширин зарраларни излаш Cern'нинг бошқа тажрибалари билан параллель равишда амалга оширилади Мажмуадаги энг катта қурилма Катта Адрон Коллайдер бўлиб, у 2008 йилда қуриб битказилганидан буён 3,75 миллиард фунт стерлинг харажат эвазига оламнинг кўздан пана 95 фоизини қидирмоқда. Ҳозирча ҳеч қандай Стандарт Моделдан ташқаридаги заррачалар кашф этилмаган, шунинг учун режа уч баробар каттароқ ва анча кучлироқ машинани яратишдир.

Келажакдаги қурилажак коллайдернинг дастлабки қиймати 12 миллиард фунт стерлингга баҳоланмоқда. Режалаштирилган ишга тушириш санаси 2040 йиллар ўрталарига тўғри келади, аммо у 2070 йилгача тўлиқ янги заррачаларни овлаш салоҳиятига ета олмайди.

Аксинча, Яширин зарраларни излаш тажрибаси 2030 йилда бошланиши керак ва юз баравар арзон тушади - тахминан 100 миллион фунт стерлинг. Аммо тадқиқотчилар таъкидлашича, барча мумкин бўлган вариантларни ўрганиш ва физикадаги энг катта ютуқлардан бирига олиб келадиган зарраларни топиш учун барча йўлли синаб кўриш зарур.

https://t.me/bbcuzbek

BBC.COM/UZBEK

Telegramda bog'lanish raqami +44 7858860002