ऊर्जा विभाग की फ़र्मि नेशनल एक्सेलेरेटर प्रयोगशाला के वैज्ञानिकों ने एक प्रयोग द्वारा डब्ल्यू बोसोन के द्रव्यमान का दुनिया का सबसे सटीक माप प्राप्त किया है। अन्य मापों के साथ संयुक्त, डब्ल्यू बोसोन द्रव्यमान की एक सख्त समझ भी शोधकर्ताओं को मायावी हिग्स बोसोन कण के द्रव्यमान के करीब ले जाएगी।
हिग्स कण एक सैद्धांतिक है लेकिन अभी तक अनदेखे कण के रूप में, जिसे "गॉड पार्टिकल" भी कहा जाता है, जो माना जाता है कि अन्य कणों को उनका द्रव्यमान देते हैं। डब्ल्यू बोसॉन, जो एक प्रोटॉन से लगभग 85 गुना भारी है, रेडियोधर्मी बीटा क्षय को सक्षम करता है और सूर्य को चमक देता है।
फ़र्मिलाब में अंतर्राष्ट्रीय डीज़ेरो सहयोग के लिए आज की घोषणा एक सप्ताह में दूसरी प्रमुख खोज है। इस सप्ताह के शुरू में, समूह ने फरमिलाब के टेवाट्रॉन कोलाइडर में एक एकल शीर्ष क्वार्क के उत्पादन की घोषणा की।
DZero 18 देशों के 90 संस्थानों के लगभग 550 भौतिकविदों का एक अंतर्राष्ट्रीय प्रयोग है। यह अमेरिकी ऊर्जा विभाग, नेशनल साइंस फाउंडेशन और कई अंतरराष्ट्रीय फंडिंग एजेंसियों द्वारा समर्थित है। पिछले वर्ष में, सहयोग ने DZero कण डिटेक्टर के साथ किए गए माप के आधार पर 46 वैज्ञानिक पत्र प्रकाशित किए हैं।
डब्ल्यू बोसोन कमजोर परमाणु बल का वाहक है और प्राथमिक कणों और बलों के मानक मॉडल का एक प्रमुख तत्व है, जो हिग्स बोसोन की भविष्यवाणी भी करता है। इसकी सटीक द्रव्यमान गणना के लिए महत्वपूर्ण है हिग्स बोसोन के संभावित द्रव्यमान का अनुमान लगाने के लिए डब्ल्यू बोसोन और उसके शीर्ष क्वार्क पर सूक्ष्म क्वांटम प्रभाव का अध्ययन करके, एक प्राथमिक कण जो 1995 में फेरमिलाब में खोजा गया था।
DZero प्रयोग पर काम कर रहे वैज्ञानिकों ने अब W boson के द्रव्यमान को 0.05 प्रतिशत की सटीकता से मापा है। DZero द्वारा मापा गया कण का सटीक द्रव्यमान 80.401 +/- 0.044 GeV / c ^ 2 है। सहयोग ने रविवार को रेनकोंट्रेस डे मोरियनड के रूप में जाना जाने वाला इलेक्ट्रोकेक इंटरैक्शन और एकीकृत सिद्धांतों पर वार्षिक सम्मेलन में अपना परिणाम प्रस्तुत किया।
"यह सुंदर माप टेवट्रॉन की शक्ति को एक सटीक उपकरण के रूप में दिखाता है और इसका मतलब है कि मानक मॉडल के लिए हमने जो तनाव परीक्षण का आदेश दिया है वह अधिक तनावपूर्ण और अधिक खुलासा हो जाता है," फ़र्मिलाब सिद्धांतकार क्रिस क्विग ने कहा।
डीज़ेरो टीम ने इलेक्ट्रॉनों और इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो के लिए डब्ल्यू बोसोन के क्षय को मापकर डब्ल्यू द्रव्यमान का निर्धारण किया। एक सौ प्रतिशत के आसपास सटीकता के साथ डिजेरो कण डिटेक्टर को कैलिब्रेट करने के लिए आवश्यक माप प्रदर्शन करना, एक कठिन कार्य है जिसमें छात्रों सहित वैज्ञानिकों की एक टीम के कई वर्षों के प्रयास की आवश्यकता होती है।
1983 में यूरोपीय प्रयोगशाला CERN में इसकी खोज के बाद से, Fermilab और CERN के कई प्रयोगों ने W बॉसन के द्रव्यमान को लगातार बढ़ती सटीकता से मापा। अब DZero ने Fermilab में Tevatron पार्टिकल कोलाइडर द्वारा दिए गए एक बड़े डेटा सैंपल के श्रमसाध्य विश्लेषण द्वारा सर्वश्रेष्ठ सटीकता हासिल की। पिछले परिणामों के साथ DZero परिणाम की संगति विभिन्न प्रयुक्त अंशांकन और विश्लेषण तकनीकों की वैधता के लिए बोलती है।
"यह टेवाट्रॉन में सबसे चुनौतीपूर्ण सटीक मापों में से एक है," फ़र्मिलाब के डीज़ेरो के सह-प्रवक्ता दिमित्री डेनिसोव ने कहा। "इसने 5,500-टन डिटेक्टर के निर्माण के लिए हमारे सहयोग से कई वर्षों के प्रयास किए, डेटा एकत्र और फिर से संगठित किया और फिर मानक मॉडल के इस मूलभूत पैरामीटर के हमारे ज्ञान को बेहतर बनाने के लिए जटिल विश्लेषण किया।"
स्रोत: फरमीलाब
