บาคาร่า ปฏิสสารของโปรตอนมีความเหลื่อมล้ำมากกว่าที่เราคิด

บาคาร่า ปฏิสสารของโปรตอนมีความเหลื่อมล้ำมากกว่าที่เราคิด

บาคาร่า ในทะเลอนุภาคภายในโปรตอน แอนติควาร์กที่ลดลงมีจำนวนมากกว่าแอนติควาร์กปฏิสสารของโปรตอนหมดสภาพแล้ว ความไม่สมดุลระหว่างปฏิปักษ์สองประเภทที่รั่วไหลภายในโปรตอนนั้นยิ่งใหญ่กว่าที่เคยคิด การวัดใหม่ระบุ

โปรตอนถูกสร้างขึ้นจากควาร์กสามตัว  

ควาร์ก “ขึ้น” สองตัวและควาร์ก “ลง” หนึ่งตัว แต่พวกมันยังมีทะเลควาร์กและแอนติควาร์กที่ผันผวนเป็นคลื่นที่ผันผวนก่อนที่จะทำลายล้างซึ่งกันและกันอย่างรวดเร็ว ภายในทะเลนั้น แอนติควาร์กที่ลดลงมีจำนวนมากกว่าแอนติควาร์ก การตรวจวัดที่เปิดเผยในปี 1990 นักวิจัยจากการทดลอง SeaQuest ที่ Fermilab ในเมือง Batavia รัฐอิลลินอยส์รายงานวันที่ 24 กุมภาพันธ์ในNature

โดยปกติ แอนติควาร์กแต่ละตัวจะมีโมเมนตัมทั้งหมดของโปรตอนเพียงเสี้ยวเดียว แต่บางครั้งแอนติควาร์กตัวเดียวก็สามารถสร้างโมเมนตัมได้มาก การวัดก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าแอนติควาร์กขึ้นและลงที่มีโมเมนตัมขนาดใหญ่อาจพบได้ในจำนวนที่ใกล้เคียงกัน แต่การทดสอบใหม่นี้ เกิดจากการกระแทกโปรตอนเข้ากับเป้าหมายที่ทำจากไฮโดรเจนและดิวเทอเรียม (ไฮโดรเจนที่มีนิวตรอนพิเศษในนิวเคลียส) ซึ่งขัดแย้งกับแนวคิดนั้น นักวิจัยของ SeaQuest พบว่าแอนติควาร์กที่ลดลงนั้นแพร่หลายมากกว่าแอนติควาร์กประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าแอนติควาร์กตัวเดียวจะมีโมเมนตัมรวมของโปรตอนเกือบครึ่งก็ตาม

การวัดมีความสำคัญสำหรับการศึกษาที่ Large Hadron Collider ที่ CERN ในเจนีวา ซึ่งรวมโปรตอนเข้าด้วยกันเพื่อค้นหาปรากฏการณ์ใหม่ เพื่อให้เข้าใจการชนกันอย่างถ่องแท้ นักฟิสิกส์จำเป็นต้องพิจารณาองค์ประกอบของโปรตอนอย่างละเอียดถี่ถ้วน “พวกเขาจำเป็นต้องรู้ว่ากำลังชนกันเรื่องอะไร” Paul Reimer ผู้เขียนร่วมการศึกษาแห่ง Argonne National Laboratory ในเมืองเลมอนท์ รัฐอิลลินอยส์ กล่าว

เครื่องบินขนาดเล็กที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์สามารถบินได้ไกลเกินกว่าที่เครื่องบินจะเอื้อมถึง

แสงคือสิ่งที่จำเป็นในการทำให้ไมโครฟลิเออร์ลอยขึ้นได้เที่ยวบินไม่ง่ายที่ขอบของอวกาศ แต่ “ไมโครฟลิเออร์” ขนาดเล็กสามารถทะยานขึ้นสูงในชั้นบรรยากาศของโลกที่มีเชื้อเพลิงจากแสงอาทิตย์เท่านั้น การทดลองแนะนำ

ที่ความสูงระหว่าง 50 ถึง 80 กิโลเมตรเหนือพื้นผิวโลก ในสิ่งที่เรียกว่ามีโซสเฟียร์ ชั้นบรรยากาศบางมากจนเครื่องบินและบอลลูนไม่สามารถอยู่สูงได้ แต่วิศวกรเครื่องกล Mohsen Azadi และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียเห็นคำสัญญาในเทคนิคที่ใช้แสงเพื่อทำให้วัตถุลอยได้ นักวิจัยได้ตัดดิสก์ของ Mylar โปร่งใสขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม. และเคลือบด้านล่างด้วยท่อนาโนคาร์บอน นักวิจัยรายงานวันที่ 12 กุมภาพันธ์ในScience Advances เมื่อได้รับความร้อนจากแสง

ท่อนาโนคาร์บอนเป็นกุญแจสำคัญสำหรับไมโครฟลิเออร์เพื่อให้เกิดการยกตัวขึ้น ท่อนาโนดูดซับแสงทำให้นักบินอุ่นขึ้น โมเลกุลของอากาศจะได้รับพลังงานเมื่อชนกับนักบินที่อุ่น โดยจะเด้งออกจากอากาศด้วยความเร็วสูงกว่า โมเลกุลได้รับอุ้มพิเศษจากการกระแทกท่อนาโนคาร์บอนที่ด้านล่างของยาน ต้องขอบคุณซอกและซอกของวัสดุ: โมเลกุลของอากาศชนกับท่อนาโนหลายครั้ง ทำให้อุ่นขึ้นและได้รับพลังงานมากกว่าที่กระทบด้านบน พลังงานพิเศษนั้นแปลเป็นโมเลกุลที่เร็วกว่า เป็นผลให้โมเลกุลของอากาศสะท้อนออกจากด้านล่างของไมโครฟลิเออร์ได้เร็วกว่าจากด้านบนทำให้เกิดการยกขึ้น

นักวิจัยแนะนำว่าไมโครฟลิเออร์สามารถวิ่งบนแสงแดดหรือแสงเลเซอร์และสักวันหนึ่งก็สามารถพกพาเครื่องมือขนาดเล็กเพื่อวัดสภาวะในชั้นบรรยากาศที่ยังไม่ได้สำรวจ

นักวิทยาศาสตร์กำลังค้นหาควาร์ก ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับพาร์ตัน — Science News , 13 กุมภาพันธ์ 1971

การทดลองที่โปรตอนและนิวตรอนถูกทิ้งระเบิดด้วยอิเล็กตรอนพลังงานสูงได้บ่งชี้ว่าโปรตอนและนิวตรอนไม่ใช่มวลอสัณฐานแต่ประกอบด้วยอนุภาคย่อยที่แตกต่างกัน อนุภาคย่อยได้รับการตั้งชื่อว่า partons และไม่ว่าจะสอดคล้องกับควาร์กสมมุติฐานหรือไม่ยังคงเป็นคำถามที่สงสัย

partons ที่เรียกว่าเห็นในการทดลองที่ Stanford Linear Accelerator Center เป็นควาร์กอย่างแท้จริง – การค้นพบที่ชนะนักวิจัยสามคนได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 1990 ( SN: 10/27/90, p. 263 ) ทำนายโดยนักฟิสิกส์ Murray Gell-Mann และ George Zweig ในปี 1964 ควาร์กเป็นส่วนประกอบสำคัญของเรื่องธรรมดาส่วนใหญ่ของจักรวาล เดิมทีควาร์กคิดว่ามีอยู่สามแบบ: ขึ้น ลง และแปลก แต่การทดลองเครื่องชนอนุภาคได้เปิดเผยเพิ่มเติมสามประเภท: เสน่ห์ ด้านล่าง และด้านบน ( SN: 4/30/94 หน้า 276 ) ควาร์กมักจะมาเป็นคู่หรือสามตัว เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักฟิสิกส์ได้เห็นเตตระควาร์กและเพนต์ควาร์กที่ซับซ้อนมากขึ้น( SN: 8/1/20 , หน้า 14 )

ในอนาคต วิศวกร Nicole Metje จินตนาการถึงการสร้างเซ็นเซอร์แรงโน้มถ่วงควอนตัมที่สามารถผลักจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งได้เหมือนเครื่องตัดหญ้า แต่การพกพาไม่ได้เป็นเพียงความท้าทายเดียวในการทำให้เครื่องมือเหล่านี้เป็นมิตรกับผู้ใช้มากขึ้น Metje ผู้เขียนร่วมในการศึกษาวิจัยซึ่งอยู่ที่มหาวิทยาลัยเบอร์มิงแฮมกล่าว “ในขณะนี้ เรายังต้องการผู้ที่มีปริญญาฟิสิกส์เพื่อใช้งานเซ็นเซอร์”

ดังนั้นนักเดินชายหาดที่มีความหวังอาจรอเป็นเวลานานเพื่อแลกเครื่องตรวจจับโลหะสำหรับเซ็นเซอร์แรงโน้มถ่วงควอนตัม บาคาร่า