Tha mòran a bharrachd ghràinean ann, mòran a bharrachd
Tha lighichean-fiosaig a’ coimhead airson mìrean dìomhair a dh’ fheumas fiosrachadh a ghluasad eadar ginealaichean de chuarc agus leptons agus a tha cunntachail airson an eadar-obrachadh. Chan eil an rannsachadh furasta, ach faodaidh na buannachdan airson leptoquarks a lorg a bhith uamhasach.
Ann am fiosaig an latha an-diugh, aig an ìre as bunaitiche, tha stuth air a roinn ann an dà sheòrsa mìrean. Air an aon làimh, tha quarks ann, a bhios gu tric a’ ceangal ri chèile gus protonaichean agus neutronan a chruthachadh, a bhios an uair sin a’ cruthachadh nuclei dadaman. Air an làimh eile, tha leptons ann, is e sin, a h-uile càil eile aig a bheil tomad - bho eleactronan àbhaisteach gu muons agus tònaichean nas iomallaiche, gu neutrinos fann, cha mhòr nach gabh a lorg.
Fo chumhachan àbhaisteach, bidh na mìrean sin a’ fuireach còmhla. Bidh quarks ag eadar-obrachadh gu ìre mhòr le feadhainn eile cuaich, agus leptons maille ri leptonaibh eile. Ach, tha luchd-fiosaig an amharas gu bheil barrachd ghràineanan ann na buill nam fineachan a chaidh ainmeachadh. Tòrr a bharrachd.
Canar aon de na clasaichean ùra de ghràineanan a chaidh a mholadh o chionn ghoirid leptovarki. Chan eil duine air fianais dhìreach a lorg a-riamh gu bheil iad ann, ach tha luchd-rannsachaidh a 'faicinn cuid de chomharran gu bheil e comasach. Nam b’ urrainnear seo a dhearbhadh gu deimhinnte, bhiodh leptoquarks a’ lìonadh a’ bheàirn eadar leptons agus quarks le bhith a’ ceangal an dà sheòrsa mìrean. San t-Sultain 2019, air an t-seirbheisiche ath-chlò-bhualaidh saidheansail ar xiv, dh’ fhoillsich luchd-deuchainn a bha ag obair aig an Large Hadron Collider (LHC) toraidhean grunn dheuchainnean a bha ag amas air dearbhadh no diùltadh gu robh leptoquarks ann.
Chaidh seo a ràdh leis an eòlaiche fiosaig LHC Roman Kogler.
Dè na neo-riaghailteachdan a tha seo? Tha deuchainnean nas tràithe aig an LHC, aig Fermilab, agus ann an àiteachan eile air toraidhean neònach a thoirt gu buil - barrachd thachartasan cinneasachaidh gràin na tha fiosaig prìomh-shruthach a’ sùileachadh. Dh’ fhaodadh leptoquarks a bhith a’ lobhadh a-steach do fhuarain de ghràineanan eile goirid às deidh an cruthachadh na tachartasan a bharrachd sin a mhìneachadh. Tha obair an luchd-fiosaig air diùltadh gu bheil seòrsaichean sònraichte de leptoquarks ann, a’ nochdadh nach eil mìrean “meadhanach” a bhiodh a’ ceangal leptons ri ìrean lùtha sònraichte air nochdadh anns na co-dhùnaidhean fhathast. 'S fhiach cuimhneachadh gu bheil fhathast raon farsaing de lùth a dhol a-steach.
Pàirtean eadar-ghinealach
Thuirt Yi-Ming Zhong, eòlaiche fiosaig aig Oilthigh Boston agus co-ùghdar pàipear teòiridheach san Dàmhair 2017 air a’ chuspair, a chaidh fhoillseachadh ann an Journal of High Energy Physics mar “The Leptoquark Hunter’s Guide,” ged a tha rannsachadh airson leptoquarks air leth inntinneach. , gabhar ris a nis tha sealladh a’ mhàthar ro chumhang.
Bidh eòlaichean fiosaig mìrean a’ roinn mìrean stuth chan ann a-mhàin ann an leptons agus cuarc, ach ann an roinnean ris an can iad “ginealaichean.” Tha na cuarcagan suas is sìos, a bharrachd air an electron agus electron neutrino, nan cuarcagan “ciad ghinealach” agus leptons. Tha an dàrna ginealach a 'toirt a-steach cuarcagan seun agus neònach, a bharrachd air muons agus muon neutrinos. Agus tha cuarcagan àrda agus breagha, tau agus taon neutrinos a’ dèanamh suas an treas ginealach. Tha mìrean a’ chiad ghinealach nas aotroime agus nas seasmhaiche, agus tha gràineanan an dàrna agus an treas ginealach a’ fàs nas toinnte agus tha beatha-beatha nas giorra aca.
Tha sgrùdaidhean saidheansail a chaidh fhoillseachadh le luchd-saidheans aig an LHC a 'moladh gu bheil leptoquarks a' cumail ris na riaghailtean ginealach a tha a 'riaghladh mìrean aithnichte. Faodaidh leptoquarks treas ginealach a dhol còmhla ri taon agus cuarc breagha. Faodar an dàrna ginealach a chur còmhla ris a 'mhòine agus a' chuarc neònach. Etc.
Ach, thuirt Zhong, ann an agallamh leis an t-seirbheis "Live Science", gum bu chòir don rannsachadh gabhail ris gu bheil iad ann. "Leptoquarks ioma-ghinealach", a’ gluasad bho eleactronan ciad-ghinealach gu cuarcaichean treas ginealach. Thuirt e gu bheil luchd-saidheans deiseil gus an comas seo a sgrùdadh.
Is dòcha gum faighnich thu carson a choimheadas tu airson leptoquarks agus dè a dh’ fhaodadh iad a bhith a’ ciallachadh. Gu teòiridheach gu math mòr. cuid air sgàth teòiridh aonaidh mòr ann am fiosaig, bidh iad a’ dèanamh a-mach gu bheil gràineanan ann a tha a’ tighinn còmhla ri leptons agus cuarc, ris an canar leptoquarks. Mar sin, is dòcha nach eil an lorg fhathast air a lorg, ach chan eil teagamh nach e seo an t-slighe gu Greal Naomh saidheans.
