Форум » Самое обсуждаемое » Горячие темы » Прогулки в Квантовом Мире (открытия, гипотезы, мнения, просто о сложном)
Прогулки в Квантовом Мире
sprint22Дата: Вторник, 03.12.2019, 01:03 | Сообщение # 2101
Группа: Проверенные
Сообщений: 11367
Статус: Оффлайн
kvantic, ...пиши.., нам интересно.. smile
 
kvanticДата: Вторник, 03.12.2019, 18:56 | Сообщение # 2102
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
Физики продолжают поиск гипотетической частицы X17
Неизвестная частица может нести пятую силу природы в дополнение к электромагнетизму, гравитации и сильным и слабым ядерным силам



Новое свидетельство неизвестной частицы, которая может нести пятую силу природы, дает сотрудничеству NA64 в CERN новый стимул для продолжения поисков.

В 2015 году группа ученых заметила неожиданный сбой или «аномалию» в ядерном переходе, который можно объяснить образованием неизвестной частицы. Примерно через год теоретики предположили, что новая частица может свидетельствовать о новой фундаментальной силе природы, в дополнение к электромагнетизму, гравитации и сильным и слабым ядерным силам.

Результаты привлекли внимание всего мира и побудили, среди других исследований, к прямому поиску частицы благодаря сотрудничеству NA64 в ЦЕРН.

В новой статье этой же группы, которую возглавляет Аттила Крашнахоркай из института «Atomki institute» в Венгрии, теперь сообщается о другой аномалии аналогичного ядерного перехода, которую также можно объяснить той же гипотетической частицей.

Первая аномалия, замеченная командой, была обнаружена при переходе ядер бериллия-8. Этот переход испускает виртуальный фотон высокой энергии, который превращается в электрон и его аналог антивещества, позитрон.

Исследуя количество электрон-позитронных пар при разных углах разделения, исследователи обнаружили неожиданный избыток пар при угле разделения около 140º. Напротив, теория предсказывает, что число пар уменьшается с увеличением угла разделения без превышения под определенным углом. Крашнахоркай и его коллеги пришли к выводу, что избыток можно интерпретировать как образование новой частицы с массой около 17 миллионов электронвольт (МэВ), частицы «X17», которая превратится в пару электрон-позитрон.

Последняя аномалия, о которой сообщила группа физиков в статье, которую еще предстоит рецензировать, также имеет форму избытка электрон-позитронных пар, но на этот раз избыток связан с переходом ядер гелия-4.

«В этом случае превышение происходит под углом 115º, но это также можно интерпретировать как образование частицы с массой около 17 МэВ», — пояснил Аттила Крашнахоркай. «Новый результат поддерживает наш предыдущий результат и возможное существование новой элементарной частицы», — добавляет он.

Сергей Гниненко, представитель сотрудничества NA64 в CERN, который не обнаружил признаков X17 в своем прямом поиске, говорит: «Аномалии «Atomki institute» могут быть вызваны экспериментальным эффектом, эффектом ядерной физики или чем-то совершенно новым, таким как новая частица. Чтобы проверить гипотезу о том, что они вызваны новой частицей, крайне важен как детальный теоретический анализ совместимости результатов по бериллию-8 и гелию-4, так и независимое экспериментальное подтверждение».

Сотрудничество NA64 ищет X17, выпуская пучок из десятков миллиардов электронов с суперпротонного синхротронного ускорителя на неподвижную цель. Если бы X17 действительно существовал, взаимодействия между электронами и ядрами в мишени иногда приводили к образованию этой частицы, которая затем превращалась бы в пару электрон-позитрон.

Коллаборация пока не нашла никаких признаков того, что такие события имели место, но его наборы данных позволили им исключить часть возможных значений для силы взаимодействия между X17 и электроном. Сейчас команда исследователей модернизирует свой детектор для следующего раунда поиска, который, как ожидается, будет более сложным, но в то же время более захватывающим.


Сообщение отредактировал kvantic - Вторник, 03.12.2019, 18:57
 
VizorДата: Среда, 04.12.2019, 00:25 | Сообщение # 2103
Группа: Проверенные
Сообщений: 682
Статус: Оффлайн
kvantic, возможно признание учеными нашей реальности в виде "среза" других многомерных сред упростит процесс принятия результата.
Я имею в виду то, что когда есть некоторый наблюдаемый эффект - это не всегда новая частица. Это может быть симптом поведения уже известной частицы в другом измерении. А его (эффект) не всегда можно стандартизировать. Да и не всегда наблюдать. Возможно.
 
kvanticДата: Среда, 04.12.2019, 08:19 | Сообщение # 2104
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
Vizor, ты предвосхитил появление здесь новой статьи. smile
Хочу на примере протона показать, что не все так просто как описывается даже в университетских учебниках по физике элементарных частиц.
Буду давать ее частями, потому что утомишься сразу всю читать.
Слушай, а если вообще мы своим сознанием заставляем схлопываться волновую функцию до частицы, то представь, что в ЦЕРНе учоные пришли после вечеринки с похмелья....и...Упс! своим измененным сознанием "пришпилили" волну и нате вам: новая частица! "Бодун Хиггса" biggrin Шучу. Всё не так.
 
kvanticДата: Среда, 04.12.2019, 11:46 | Сообщение # 2105
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
КАКОЙ САМЫЙ БЫСТРЫЙ ОБЪЕКТ ПОСЛЕ СВЕТА?

Частица «О боже мой»



В 1991 году детектор Fly’s Eye в США зарегистрировал ливень энергичных частиц в атмосфере, вызванный сверхэнергичным протоном космических лучей.
Этот протон назвали OMG-particle (OMG — Oh My God, «О боже мой»), поскольку в одной элементарной частице сосредоточилась энергия теннисного мяча, летящего со скоростью 150 км/ч. Это в 40 млн раз больше энергии, достижимой на Большом адронном коллайдере, и во столько же раз меньше предельной — по современным представлениям — планковской энергии.
При скорости, соответствующей этой энергии, протон отставал от луча света всего на 1 см за 215 тыс. лет. На сегодня подобных частиц зарегистрировано около сотни.
 
sprint22Дата: Четверг, 05.12.2019, 00:29 | Сообщение # 2106
Группа: Проверенные
Сообщений: 11367
Статус: Оффлайн
kvantic, ...быстрый протончик.. biggrin
 
kvanticДата: Четверг, 05.12.2019, 19:38 | Сообщение # 2107
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
Прежде чем перейти к строению протона, надо повторить уже пройденное:

Стандартная модель- это совокупность теорий, описывающих экспериментально наблюдаемые частицы материи и взаимодействия между энергией и материей.

Стандартная модель состоит из трех категорий частиц.
Материя состоит из кварков и лептонов.
Фундаментальные бозоны обеспечивают три силы: электромагнетизм, сильное ядерное взаимодействие и слабое ядерное взаимодействие.
Гравитация, четвертая фундаментальная сила, не объясняется Стандартной моделью. Бозон Хиггса, открытый в 2012 году, дает объяснение того, как другие частицы получают массу.

Кварковая группа включает в себя шесть частиц: нижний, верхний, странный, очарованный, прелестный, истинный.

Лептонная группа включает в себя электронное нейтрино, мюонное нейтрино, тау-нейтрино, электрон, мюон и тау (тау-лептон).

К бозонам относятся фотон, глюон, Z-частица, W-частица и бозон Хиггса.

В настоящее время Стандартная модель является неполной и не объясняет многие важные особенности известной Вселенной, такие как:

• гравитация

• темная материя (27 процентов вселенной)

• темная энергия (68 процентов вселенной)


Сообщение отредактировал kvantic - Четверг, 05.12.2019, 19:39
 
sprint22Дата: Четверг, 05.12.2019, 23:58 | Сообщение # 2108
Группа: Проверенные
Сообщений: 11367
Статус: Оффлайн
kvantic,
Цитата
В настоящее время Стандартная модель является неполной и не объясняет многие важные особенности известной Вселенной, такие как:

• гравитация

• темная материя (27 процентов вселенной)

• темная энергия (68 процентов вселенной)

...вот это точно..!! cool
 
kvanticДата: Пятница, 06.12.2019, 07:38 | Сообщение # 2109
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
sprint22, по сравнению с тем, что она объясняет и как работала, четко указывая на существование на будущие открытия новых частиц, это не так уж и много.
Возможно эта модель уже исчерпала свои ресурсы и надо её пересмотреть. Но, тем не менее, она свое дело выполнила. Смотри как развивалась квантовая физика! А всё держалось именно на этой модели.
 
sprint22Дата: Пятница, 06.12.2019, 11:37 | Сообщение # 2110
Группа: Проверенные
Сообщений: 11367
Статус: Оффлайн
kvantic, ...да... со временем всё меняется..!!

Сообщение отредактировал sprint22 - Пятница, 06.12.2019, 11:38
 
LOGДата: Суббота, 07.12.2019, 20:43 | Сообщение # 2111
Группа: Искатель
Сообщений: 826
Статус: Оффлайн
sprint22! меняется потому, что в глобально обязательном порядке существует диполь.
kvantic!
МОНОПОЛЕ. Что это? Почему так завораживает? Отчего одни восторгаются гипотезами о о свойствах монополя, тогда-как другие рутинно пользуются оным?


Сообщение отредактировал LOG - Суббота, 07.12.2019, 20:48
 
kvanticДата: Суббота, 07.12.2019, 21:11 | Сообщение # 2112
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
LOG, сам и напиши. Появляешься раз в полгода, и что? Пишешь что-нибудь? Да ни фига!
Только бла-бла...СЗН- ОСЗН. Впукло-выпуклый.
 
LOGДата: Суббота, 07.12.2019, 21:16 | Сообщение # 2113
Группа: Искатель
Сообщений: 826
Статус: Оффлайн
kvantic!
Как ты представляешь себе Иерархию без женщин?
Почему, среди Великих мудрецов Иерархии ... нет женщин?
Отвечу за себя ... их век разума короток, не смотря на длину волос.


Сообщение отредактировал LOG - Суббота, 07.12.2019, 21:17
 
kvanticДата: Суббота, 07.12.2019, 21:36 | Сообщение # 2114
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
LOG, некогда нам Иерархиями заниматься.
Мудрые женщины занимаются мужьями и детьми, семьей. Так, чтобы вы, мужчины, могли спокойно делать свои открытия и идти вперед. Не "тупые курицы", нет, такие, с которыми можно поговорить, которая способна поддержать тему, но не лезет...И, поверь, это не связано с длинной волос или коротким умом, напротив, мужчина бы, пожалуй, растерялся бы, свались на него великое множество мелких проблем и забот...
Но таково женское предназначение. И не фиг было Паше Ангелиной лезть на трактор, дура. Пекла бы себе пироги, да в баньке с мужем...парилась.
И пусть закидают меня камнями феминистки, но это моё твердое убеждение!
Мне пироги и прочие бытовые радости совершенно не мешают рисовать, увлекаться квантовой физикой, стишки пописывать, ну и другое. smile
 
kvanticДата: Воскресенье, 08.12.2019, 10:37 | Сообщение # 2115
Группа: Проверенные
Сообщений: 11579
Статус: Оффлайн
Я обещала о протоне. Вот каков он, маленький про тончик. Не всё так про сто.
Что такое протон, и что у него внутри?



Рис. 1: атом водорода. Не в масштабе.

Вы знаете, что Большой адронный коллайдер в основном занимается тем, что сталкивает друг с другом протоны. Но что такое протон?

В первую очередь – ужасная и полная неразбериха. Настолько же уродливая и хаотичная, насколько прост и элегантен атом водорода.

Но что тогда такое атом водорода?

Это простейший пример того, что физики называют «связанным состоянием».
«Состояние», по сути, означает некую штуку, существующую довольно долгое время, а «связанное» означает, что её компоненты связаны друг с другом, будто супруги в браке.
На самом деле, пример супружеской пары, в которой один супруг гораздо тяжелее другого, сюда очень хорошо подходит.
Протон сидит в центре, едва двигаясь, а по краям объекта движется электрон, движется быстрее, чем вы и я, но гораздо медленнее скорости света, всеобщего скоростного ограничения.
Мирный образ брачной идиллии.

Или он кажется таким, пока мы не заглянем в сам протон.
Внутренности самого протона больше напоминают коммуну, где плотно расположено множество холостых взрослых и детей: чистый хаос.
Это тоже связанное состояние, но связывает оно не нечто простое, вроде протона с электроном, как в водороде, или хотя бы несколько десятков электронов с атомным ядром, как в более сложных атомах типа золота – но несметное количество (то есть, их слишком много и они слишком быстро меняются, чтобы их можно было подсчитать практически) легковесных частиц под названием кварки, антикварки и глюоны. Невозможно просто описать структуру протона, нарисовать простые картинки – он чрезвычайно дезорганизован.Все кварки, глюоны, антикварки, мечутся внутри с максимально возможной скоростью, почти со скоростью света.



Рис. 2: Изображение протона.
Представьте, что все кварки (верхний, нижний, странный — u,d,s), антикварки (u,d,s с чёрточкой), и глюоны (g) снуют туда-сюда почти со скоростью света, сталкиваются друг с другом, появляются и исчезают

Вы могли слышать, что протон состоит из трёх кварков.
Но это ложь – во благо, но всё же довольно большая.
На самом деле в протоне существует несметное количество глюонов, антикварков и кварков. Стандартное сокращение «протон состоит из двух верхних кварков и одного нижнего кварка» просто говорит о том, что в протоне на два верхних кварка больше, чем верхних антикварков, и наодин нижний кварк больше, чем нижних антикварков.
Чтобы это сокращение стало верным, необходимо добавлять к нему «и ещё несметные количества глюонов и пар кварк-антикварк».
Без этой фразы представление о протоне будет настолько упрощённым, что понять работу БАК будет совершенно невозможно.



Рис. 3: Маленькая ложь во благо на стереотипном изображении из Википедии

В общем, атомы по сравнению с протонами похожи на па-де-де в изысканном балете по сравнению с дискотекой, заполненной пьяными подростками, прыгающими и машущими диджею.

Именно поэтому, если вы – теоретик, пытающийся понять, что увидит БАК в столкновениях протонов, вам будет сложно.
Очень сложно предсказывать результаты столкновений объектов, которые нельзя описать простым способом. Но, к счастью, с 1970-х годов, на основе идей Бьёркена из 60-х, физики-теоретики нашли относительно простую и рабочую технологию.
Но она всё же работает до определённых пределов, с точностью порядка 10%. По этой и некоторым другим причинам надёжность наших подсчётов на БАК всегда ограничена.

Ещё одна деталь по поводу протона – он крохотный. Реально крохотный.
Если раздуть атом водорода до размеров вашей спальни, протон будет размером с такую маленькую крупицу пыли, что её будет очень трудно заметить.
Именно потому, что протон настолько мал, мы можем игнорировать творящийся внутри него хаос, описывая атом водорода как простой. Точнее, размер протона в 100000 раз меньше размера атома водорода.

Для сравнения, размер Солнца всего в 3000 раз меньше размера Солнечной системы (если считать по орбите Нептуна). Именно так – в атоме более пусто, чем в Солнечной системе! Вспоминайте об этом, когда смотрите на небо ночью.


Но вы можете спросить: «Секундочку! Вы утверждаете, что Большой адронный коллайдер как-то сталкивает протоны, имеющие в 100000 раз меньшие размеры, чем атом? Да как это вообще возможно?»

Отличный вопрос.
продолжение впереди...
 
Форум » Самое обсуждаемое » Горячие темы » Прогулки в Квантовом Мире (открытия, гипотезы, мнения, просто о сложном)
Поиск: