Някои физици от дълго време подозира, че мистериозни „ призрачни “ частици в света към нас могат доста да подобрят нашето схващане за същинската природа на Вселената.
Сега учените считат, че са разкрили метод да се потвърди дали съществуват или не.
Европейският център за проучване на частици, Cern, утвърди опит, предопределен да откри доказателства за тях.
Новият инструмент ще бъде хиляди пъти по-чувствителен към такива частици от предходните устройства.
Той ще разрушава частици в твърда повърхнина, с цел да ги открие, вместо едно против друго като главното устройство на Cern Големият адронен колайдер (LHC).
Нов атомен ускорител може да провокира гражданска война във физиката Учените са по-близо до разгадаването на мистерията на антиматерията ' И по този начин, какви са тези призрачни частици и за какво беше нужен нов метод за откриването им?
Настоящият теорията на физиката на обикновените частици се назовава Стандартен модел.
В него се споделя, че всичко във Вселената е формирано от семейство от 17 частици – добре познати като електрона и бозона на Хигс – както и по-малко известни, само че отлично наречени обаятелен кварк, тау неутрино и глуон.
Някои са смесени в разнообразни комбинации, с цел да сформират по-големите, само че въпреки всичко необикновено дребни частици, които построяват света към нас, както и звездите и галактиките, които виждаме в космоса, до момента в който други са въвлечени в естествените сили.
Но има проблем: астрономите са забелязали неща в небесата – метода, по който се движат галактиките, да вземем за пример – които мощно допускат, че всичко, което можем да следим, съставлява единствено пет % от Вселената.
Някои или даже цялата останала Вселена може да се състои от „ призрачни " или „ скрити " частици. Смята се, че те са фантомни двойници на 17-те частици от Стандартния модел.
Ако съществуват, те са в действителност сложни за разкриване, тъй като доста рядко взаимодействат с свят, който познаваме. Подобно на призраци, те минават напряко през всичко и не могат да бъдат открити от никое земно устройство.
Но теорията е, че призрачните частици могат да се разпаднат в Стандартен модел частици и те могат да бъдат уловени от детектори.
Вместо да сблъскват частици дружно, което вършат множеството сегашни опити, Търсенето на скрити частици (SHiP) ще се срине ги в огромен блок от материал. Това значи, че всички частици се раздробяват на по-малки части - вместо някои от тях. Диаграмата по-долу демонстрира за какво този метод на „ закрепена цел “ е доста по-ефективен.
Главният ловджия на духове на плана, проф. Андрей Голутвин от Imperial College London сподели че опитът " бележи нова епоха в търсенето на скрити частици ".
" SHiP има неповторимата опция да реши няколко от главните проблеми на физиката на частиците, и имаме вероятността да открием частици, които в никакъв случай не са били виждани до момента “, сподели той.
Ловът на призрачни частици изисква особено приспособено съоръжение.
С естествени опити, употребяващи Големия адронен колайдер, да вземем за пример, нови частици могат да бъдат открити на разстояние до един метър от конфликта. Но призрачните частици могат да останат невидими и да пътуват няколко десетки или даже стотици метри, преди да се разпаднат и да се разкрият. Така че детекторите на SHiP са ситуирани доста по-далеч.
„ Ние сме откриватели “
Проф Митеш Пател от Imperial College разказа новия метод като „ талантлив “.
„ Това, което в действителност притегля аз по отношение на опита е, че тези частици са тъкмо под носа ни, само че в никакъв случай не сме съумели да ги забележим заради метода, по който си взаимодействат, или по-скоро заради метода, по който не си взаимодействат.
" Ние сме откриватели и имаме вяра, че можем да забележим нещо забавно в този нов терен. Така че би трябвало да погледнем. "
SHiP ще бъде издигнат в границите на съществуващите уреди в Cern, съгласно доктор Клаудия Ахдида, физик в Cern. p>
" Ние ще използваме съществуваща пещера и инфраструктура и елементи, които ще се опитаме да използваме наново, доколкото е допустимо, и това, което ще имаме, е оборудване, което ще ни помогне да търсим този прикрит бранш, който не е бил виждан до момента “, сподели тя. който е Големият адронен колайдер, който търси изчезналите 95% от Вселената, откогато беше приключен през 2008 година на цена от £3,75 милиарда Досега той не е разкрил никакви частици отвън общоприетия модел и по този начин проектът е да се построи машина, която е три пъти по-голяма и доста по-мощна.
Бъдещият кръговиден колайдер има приблизителна първична цена от £12 милиарда. Планираната му начална дата е някъде в средата на 2040 година, макар че няма да доближи цялостния си нов капацитет за лов на частици до 2070 година
За разлика от това, Експериментът SHiP е плануван да стартира да търси нови частици през 2030 година и ще бъде към 100 пъти по-евтин на към £100 милиона. Но откривателите споделят, че са нужни всички подходи, с цел да се изследват всички вероятни разновидности, с цел да се намерят частиците, които съгласно тях биха довели до един от най-големите пробиви във физиката на всички времена.
Следвайте Pallab в X, прочут преди като Twitter.
Вътре в разбивача на атоми
Палаб Гош и Кейт Стивънс влизат в най-големия ускорител на частици в света, с цел да схванат за какво учените желаят още по-голям.
Вече разполагаем в BBC iPlayer