세계에서 가장 큰 원자 분쇄기의 물리학 자들은 처음으로 참 쿼크 (charm quark)라고하는 기본 빌딩 블록을 포함하는 입자와 반입자의 붕괴에서 차이를 관찰했습니다.
이 발견은 왜 물질이 존재하는지에 대한 수수께끼를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다.
Syracuse University 물리학과 교수이자 새로운 연구에 참여한 Sheldon Stone은“이것은 역사적인 이정표입니다.
물질과 반물질
물질의 모든 입자에는 질량이 동일하지만 전하가 반대 인 반입자가 있습니다. 물질과 반물질이 만나면 서로를 전멸시킵니다. 문제입니다. 빅뱅은 동등한 양의 물질과 반물질을 만들어 내야했고, 모든 입자들은 서로를 빠르게 파괴하여 순수한 에너지를 남기지 않았습니다.
CP 위반의 개념은 러시아 물리학 자 안드레이 사카 로프 (Andrei Sakharov)가 1967 년에 왜 물질이 빅뱅에서 살아남 았는지에 대한 설명으로이를 제안했다.
Stone은“이것은 우리가 존재하기 위해 필요한 기준 중 하나이다. 따라서 CP 위반의 원인을 이해하는 것이 중요하다”고 말했다.
쿼크에는 6 가지 유형이 있으며 모두 위와 아래, 위와 아래, 매력과 이상이 있습니다. 1964 년 물리학 자들은 먼저 이상한 쿼크에서 실제 생활에서 CP 위반을 관찰했습니다. 2001 년에 그들은 바닥 쿼크를 포함하는 입자에서 발생하는 것을 보았습니다. 물리학 자들은 오랫동안 참 쿼크가 포함 된 입자들과 함께 일어났다 고 이론을 세웠지 만, 아무도 그것을 본 적이 없었다.
참, 확실하다
Stone은 LHC (Large Hadron Collider) 미용 실험 연구자 중 하나입니다. CERN의 Large Hadron Collider는 프랑스-스위스 국경에있는 15.6 마일 (27km)의 링을 사용하여 아 원자 입자가 서로 간호를 보내도록합니다. 빅뱅 다음에 떠오르는 정신 에너지의 번쩍임. 입자가 서로 부딪 칠 때, 입자는 구성 부분으로 침입하여 1 초에서보다 안정적인 입자로 분해됩니다.
최근 관측에는 mesons라고하는 쿼크 조합, 특히 D0 ( "d-zero") meson과 anti-D0 meson이 포함되었습니다. D0 meson은 하나의 참 쿼크와 하나의 안티 쿼크 (up quark의 antiparticle)로 구성됩니다. anti-D0 meson은 하나의 anti-charm quark과 하나의 up quark의 조합입니다.
이 두 가지 메손은 여러 가지 방법으로 썩어 가지만, 그중 일부는 카온 (kaon) 또는 피온 (pions)이라고 불리는 메손으로 끝납니다. 연구원들은 D0와 anti-D0 mesons 사이의 붕괴율의 차이를 측정했다. 이는 간접 측정을 통해 두 meson의 초기 생산에서 차이를 측정하는 것이 아니라 장비는 다양한 아 원자 입자를 감지 할 수 있습니다.
결론? 붕괴 비율은 10 분의 1 정도 달랐습니다.
Stone은“이것은 D0과 anti-D0이 같은 속도로 쇠퇴하지 않는다는 것을 의미한다.
그리고 그것은 일을 흥미롭게 만듭니다. 스톤은 부패의 차이는 아마도 빅뱅 이후 많은 일을 겪은 일을 설명하기에는 충분하지 않을 것이라고 말했다. 그러나 물리학 이론가들은 데이터를 가지고 자신의 차례를 시작한다고 그는 말했다.
물리학 자들은 아 원자 규모의 모든 것을 설명하기 위해 표준 모델이라고 불리는 것에 의존합니다. Stone은 현재 표준 모델에 의한 예측이 팀이 만든 매력 쿼크 측정을 설명 할 수 있는지 아니면 새로운 물리학을 필요로하는지에 대한 질문이라고 Stone은 말했다.
"이것이 새로운 물리학에 의해서만 설명 될 수 있다면, 그 새로운 물리학은이 CP 위반이 어디에서 왔는지에 대한 아이디어를 포함 할 수있다"고 그는 말했다.
연구원들은 CERN 웹 캐스트에서이 발견을 발표하고 그 결과를 온라인으로 자세히 설명하는 논문의 전인을 출판했습니다.
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