الکترون‌ها کاملا کروی هستند

بیگ بنگ: فیزیکدانان در برنامه‌ای موسوم به «گشتاور دو قطبی الکتریکی الکترون مولکول سرد پیشرفته» یا «ACME»، شکل بار الکترون را با دقت بی‌سابقه‌ای مورد بررسی و اندازه‌گیری قرار دادند تا

گِرد بودن آن را تایید کنند. نتایج منتشر شده در مجله معتبر «Nature» از قدرت مدل استاندارد فیزیک ذرات پشتیبانی کرده و گویا میخواهد نظریه‌های متعددی را به چالش بکشد.

در این تصویر هنری، یک الکترون به دور هسته اتم می چرخد؛ در حالی که ابری از سایر ذرات زیراتمی به طور پیوسته منتشر شده و بازجذب می شوند.

به گزارش بیگ بنگ، «مدل استاندارد» اکثر نیروها و ذرات بنیادی در جهان را توصیف می کند. این مدل یک تصویر ریاضی از واقعیت محسوب می شود و تا کنون هیچ آزمایشی نتوانسته آن را نقض کند. نبود شواهدی که بتواند این مدل را نقض کند، برای چندین دهه فیزیکدانان را متعجب کرده است. پروفسور «جرالد گابریل»  از دانشگاه نورث وسترن و عضو برنامه ACME گفت: «مدل استاندارد نمی تواند به این شیوه‌ای که هست درست باشد، زیرا نمی تواند پیش‌بینی کند که چرا جهان وجود دارد. این شکاف ِ بسیار عمیقی در علم است.»

بسیاری از مدل‌های جایگزین در تلاش برای بر طرف‌سازی شکاف‌های موجود در مدل استاندارد پیش‌بینی می کنند که گویِ به ظاهر یکنواخت الکترون به طور نامتقارن پراکنده شده است. یکی از این مدل‌ها موسوم به «مدل ابر تقارن» اعلام میدارد که ذرات زیراتمی سنگین ناشناخته بر الکترون‌ها تاثیر می گذارند تا شکل کاملا کروی آن را تغییر بدهند؛ این پدیده که هنوز تایید نشده با عنوان «گشتاور دو قطبی الکتریکی» شناخته می شود. این ذرات سنگین و کشف نشده می توانند در برخی از برجسته‌ترین رازهای جهان دخالت داشته باشند و احتمالا توضیح دهند که چرا جهان از ماده ساخته شده است، نَه از پادماده.

پروفسور گابریل گفت: «تقریبا همۀ مدل‌های جایگزین می گویند که بار الکترون شاید تحت تاثیر قرار گرفته و تغییر شکل پیدا کند، اما ما هنوز با حساسیت کافی به این مسئله نپرداخته‌ایم. به همین خاطر است که تصمیم گرفتیم با دقت بالاتری به آن نگاه کنیم.» محققان پروژه ACME با شلیک پرتوهایی از مولکول‌های سرد توریوم اکسید به درون محفظه‌ای به اندازۀ یک میز بزرگ، این سوال را بیشتر مورد بررسی قرار دادند. آنها سپس نور منتشر شده از مولکول‌ها را مطالعه کردند. این نور می تواند گشتاور دو قطبی الکتریکی را نشان بدهد. وقتی نور دچار خمیدگی نشد، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که الکترون در واقع گرد است؛ لذا پیش‌بینی ِ مدل استاندارد به تایید رسید. نبود شواهدی از گشتاور دو قطبی الکتریکی به معنای عدم وجود شواهدی ذرات سنگین فرضی است. اگر این ذرات وجود داشته باشند، ویژگی‌های‌شان باید با ویژگی‌های پیش‌بینی شده توسط نظریه‌پردازان فرق داشته باشد.

پروفسور گابریل افزود: «اگر کشف می کردیم که الکترون شکل گِرد ندارد، بزرگترین سرخط خبری در دنیای فیزیک در چند دهه گذشته به حساب می آمد. یافته‌های ما به لحاظ علمی دارای اهمیت فراوانی است چرا که مدل استاندارد فیزیک ذرات را تقویت می کند و بر مدل‌های جایگزین خط بطلان می کِشد. نتایج ما به جامعه علمی می‌گوید که باید بطور جدی دربارۀ برخی از نظریه‌های جایگزین تجدید نظر کنیم. اندازه‌گیری ‌ای کوانتومی به پیشرفت علم فیزیک کمک شایانی می کند.»

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: sci-news.com

این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)

نظر دادن

کانون نجوم زاوش در یک نگاه

  باشگاه نجوم کانون علوم در فرهنگسرای بهمن از سال 1379 با تشکیل کلاسهای آموزشی در دوره های مقدماتی و متوسطه برای گروههای سِنّی مختلف شروع به کار نمود. فعالیت رشته نجوم از همان سال 1379 به دبیری آقای مهندس عتیقی شروع شد و از ابتدای نیمه دوم سال 1381 با فراخوانی دوباره اعضاء، باشگاه شکل گرفت و از اواخر سال 1381 با نام «باشگاه نجوم زاوُش» رسمیت بیشتری یافت، و بیش ازگذشته با جدیت تمام به برنامه های نجومی پرداخت. چنانچه تا کنون 23 نشست علمی در زمینه های مختلف علم نجوم برگزارکرده است.   از سال  1384هم باشگاه نجوم به دبیری بنده مرحله جدیدی را شروع کرده است. و اکنون یکی ازفعالترین باشگاههاست. اما در این بین با برگزیدن اهدافی  بر آنست که روح جستجوگری در افرادعلاقه مند به نجوم اغناء شود و مسیر زندگی عادی تنوع بیشتری یابد.  

دبیر کانون نجوم زاوش

علیرضا ولیاری

فعالیت های کانون

از جمله خدماتی که در کانون نجوم زاوش ارائه می گردد،می توان به جلسات هفتگی اشاره نمود که روز یکشنبه هر هفته برگزارمیگردد. و برگزاری نشستهای علمی رصد رویدادهای نجومی "کسوف،گذر سیارات..." اجرای شب های رصدی برگزارنمودن شامگاه های رصدی رصد هلالهای ماه های قمری بر روی برج نجومی و...   

علیرضا  ولی یاری

yon.ir/zavosh