अगर आपको लगता है कि किसी भी क्वांटम खोजों का इंतजार करना होगा जब तक कि 2009 में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (एलएचसी) को वापस चालू नहीं किया जाता है, तो आप गलत होंगे। ऐसा प्रतीत होता है कि बटाविया, इलिनोइस के फर्मीलाब में तेवत्रोन कण त्वरक ने खोज की है ...
…कुछ कुछ.
टेवाट्रॉन के वैज्ञानिक फ़र्मिलाब (सीडीएफ) में कोलाइडर डिटेक्टर से एक नई खोज के रूप में नए परिणाम प्राप्त करने से अनिच्छुक हैं, क्योंकि वे बस मालूम नहीं उनके परिणाम क्या बताते हैं। प्रोटॉन और एंटी-प्रोटॉन के बीच टकराव के दौरान, सीडीएफ नीचे क्वार्क के क्षय और नीचे विरोधी क्वार्क को म्यूऑन में निगरानी कर रहा था। हालांकि, सीडीएफ के वैज्ञानिकों ने कुछ अजीब बात का खुलासा किया। बहुत अधिक muons टक्करों द्वारा उत्पन्न किया जा रहा था, और muons थे किरण पाइप के बाहर अस्तित्व में…
टेवाट्रॉन 1983 में खोला गया था और वर्तमान में यह दुनिया का सबसे शक्तिशाली कण त्वरक है। यह एकमात्र कोलाडर है जो 1 टीईवी ऊर्जा के लिए प्रोटॉन और एंटी-प्रोटॉन को तेज कर सकता है, लेकिन एलएचसी द्वारा इसे पार कर लिया जाएगा जब यह अंततः अगले साल की शुरुआत में कुछ समय के लिए चलेगा। एक बार LHC ऑनलाइन हो जाने के बाद, उप-परमाणु लौ को यूरोपीय त्वरक के लिए पारित कर दिया जाएगा और टेवरट्रॉन को 2010 में कुछ समय के लिए विघटित करने के लिए तैयार किया जाएगा। लेकिन इससे पहले कि यह शक्तिशाली सुविधा बंद हो जाए, यह थोड़ी देर के लिए जांच जारी रखेगा।
हाल के प्रोटॉन टक्कर प्रयोगों में, सीडीएफ का उपयोग करने वाले वैज्ञानिकों ने आधुनिक भौतिकी की हमारी वर्तमान समझ के साथ कुछ ऐसा देखना शुरू किया जो उन्हें समझ में नहीं आया।
कण टक्कर 1.5 सेंटीमीटर चौड़े "बीम पाइप" के अंदर होते हैं जो सापेक्षतावादी कण मुस्कराते हुए टकराते हैं और होने वाली टक्कर के लिए उन्हें एक बिंदु पर केंद्रित करते हैं। टक्कर के बाद, इलेक्ट्रॉनिक्स के आसपास की परतों द्वारा कणों के परिणामस्वरूप स्प्रे का पता लगाया जाता है। हालांकि सीडीएफ टीम ने टक्कर के बाद उत्पन्न कई म्यूनों का पता लगाया। इसके अलावा, muons बेवजह उत्पन्न किया जा रहा था बाहर सीडीएफ डिटेक्टरों के अंतरतम परतों में बिना पटरियों वाले बीम पाइप का पता चला।
सीडीएफ के प्रवक्ता जैकब कोनिग्सबर्ग, इस बात पर जोर देने के लिए उत्सुक हैं कि स्पष्टीकरण पर पहुंचने से पहले अधिक जांच किए जाने की आवश्यकता है। "हमने इसके लिए एक सांसारिक व्याख्या से इनकार नहीं किया है, और मैं इसे बहुत स्पष्ट करना चाहता हूं," उसने कहा।
हालांकि, सिद्धांतकार इतने आरक्षित नहीं हैं और इस बात से बहुत उत्साहित हैं कि यह उप-परमाणु कणों के मानक मॉडल का क्या मतलब हो सकता है। यदि इन अतिरिक्त म्यूनों का पता लगाना सही साबित होता है, तो "अज्ञात" कण का जीवनकाल 20 पिकोसैक्मंड्स होता है और इसमें 1 सेंटीमीटर की यात्रा करने की क्षमता होती है, जो बीम पाइप के माध्यम से होता है, और फिर म्यून्स में क्षय होता है।
एक अन्य फ़र्मिलाब वैज्ञानिक डैन हूपर बताते हैं कि अगर यह वास्तव में एक पहले से अनजान कण है, तो यह एक बहुत बड़ी खोज होगी। "एक सेंटीमीटर अधिकांश प्रकार के कणों को क्षय होने से पहले बनाने के लिए एक लंबा रास्ता है, ”कहते हैं। "इस बारे में बहुत कुछ कहना जल्दबाजी होगी यह कहा जा रहा है, अगर यह पता चलता है कि एक नया 'लंबे समय तक जीवित' कण मौजूद है, तो यह एक बहुत बड़ी बात होगी.”
न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के नील वेनर हूपर से सहमत हैं। "यदि यह सही है, तो यह अविश्वसनीय रूप से रोमांचक है," वह कहते हैं। "यह भौतिकी का एक संकेत होगा जो शायद पहले से भी अधिक दिलचस्प था.”
कण त्वरक के अप्रत्याशित परिणाम उत्पन्न करने का एक लंबा इतिहास है, शायद यह एक कण का संकेतक हो सकता है जिसे पहले अनदेखा किया गया है, या अधिक दिलचस्प रूप से, भविष्यवाणी नहीं की। स्वाभाविक रूप से, वैज्ञानिकों को यह कहना जल्दी है कि इस सब के पीछे डार्क मैटर हो सकता है।
सहकर्मी नीमा अरकानी-हमीद के साथ वेनर ने एक मॉडल तैयार किया है जो ब्रह्मांड में काले पदार्थ के कणों के अस्तित्व की भविष्यवाणी करता है। उनके सिद्धांत में, अंधेरे पदार्थ के कण लगभग 1 GeV के द्रव्यमान के बल-ले जाने वाले कणों के माध्यम से आपस में बातचीत करते हैं। बीम पाइप के बाहर उत्पन्न CDF म्यूऑन्स की गणना लगभग 1 GeV के द्रव्यमान के साथ "अज्ञात" क्षयकारी मूल कण द्वारा उत्पादित की जाती है।
तुलना हड़ताली है, लेकिन वेनर को यह इंगित करने के लिए जल्दी है कि सीडीएफ परिणामों को अंधेरे पदार्थ से जोड़ा जा सकता है इससे पहले कि अधिक काम करने की आवश्यकता है। "हम यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं," उसने कहा। "लेकिन मुझे परवाह किए बिना सीडीएफ डेटा से उत्साहित होंगे.”
शायद हमें LHC की प्रतीक्षा नहीं करनी है, कुछ नए भौतिकी को नए CERN त्वरक को ठीक करने से पहले उजागर किया जा सकता है ...
स्त्रोत: न्यू साइंटिस्ट
