ಕಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಸಂಶೋಧಕರು ಒಂದು-ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸೈಕ್ಲೋಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು.ಕ್ರೆಡಿಟ್: ಜೆರಾಲ್ಡ್ ಗೇಬ್ರಿಯಲ್ಸ್/ನಾರ್ತ್‌ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ
ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈಗ ಒಂದೇ ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ – ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಆಂಟಿಮಾಟರ್ – ಮಧ್ಯ-ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ತಂಪುಗೊಳಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಅಭೂತಪೂರ್ವ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್‌ನ ಕಾಂತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಈ ಸೆಟ್-ಅಪ್ ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ನಡುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಆಶಿಸುತ್ತಾರೆ, ಅದು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಶ್ರೇಷ್ಠ ರಹಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬೆಳಕು ಚೆಲ್ಲುತ್ತದೆ.
ಜಗತ್ತು ಏಕೆ ಅಗಾಧವಾಗಿ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂದು ಯಾರಿಗೂ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಇಂದಿನ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಬಲಗಳ ಸಿದ್ಧಾಂತ, ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯು ಬಿಗ್ ಬ್ಯಾಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಬೇಕು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಆದರೆ ಅವು ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ – ಒಂದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ಚಾರ್ಜ್‌ನಂತಹ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತವೆ – ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಫೋಟವಾಗಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ರಚಿಸಿದ್ದರೆ, “ಎಲ್ಲಾ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ನಾಶವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು ಉಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ” ಎಂದು ಇಲಿನಾಯ್ಸ್‌ನ ಇವಾನ್‌ಸ್ಟನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ನಾರ್ತ್‌ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೆರಾಲ್ಡ್ ಗೇಬ್ರಿಯಲ್ಸ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ನಡುವಿನ ಮಾಪನಗಳಲ್ಲಿ ಅಸಾಮರಸ್ಯವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು “ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಿ” ಎಂದು ಗೇಬ್ರಿಯಲ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಮಾದರಿಯು ಅಪೂರ್ಣವೆಂದು ತಿಳಿದಿದ್ದರೂ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಊಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಹುಚ್ಚುಚ್ಚಾಗಿ ನಿಖರವಾಗಿ ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇದು ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ನ ಸ್ಪಷ್ಟ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಯೋಗ, ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ ಭೌತಿಕ ವಿಮರ್ಶೆ ಪತ್ರಗಳು ಅಕ್ಟೋಬರ್ 21 ರಂದು1ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲೆಂಡ್‌ನ ಜಿನೀವಾ ಬಳಿಯ CERN ನಲ್ಲಿರುವ ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಬಾರ್ಬರಾ ಮಾರಿಯಾ ಲಟಾಕ್ಜ್ ಅವರು “ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮೀರಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಪ್ರಬಲ ತನಿಖೆಯನ್ನು” ಒದಗಿಸುವ “ಗಮನಾರ್ಹ ಸಾಧನೆ” ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. “ಅವರ ಮೊದಲ ನಿಖರವಾದ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ನೋಡಲು ನಾನು ಕಾಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ” ಎಂದು ಜರ್ಮನಿಯ ಹೆನ್ರಿಚ್ ಹೈನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಡಸೆಲ್ಡಾರ್ಫ್ (HHU) ನಲ್ಲಿರುವ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಸ್ಟೀಫನ್ ಉಲ್ಮರ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ
1960 ರ ದಶಕದಿಂದಲೂ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಲು ಆಶಿಸುತ್ತಾ, ಆಂಟಿಮಾಟರ್ ಅನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ವಿವರಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಅವರು ಬೆರಳೆಣಿಕೆಯಷ್ಟು ಕಣಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಆದ್ಯತೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಪಂಚದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಎಲ್ಲಿಯೂ ಸಾಕಷ್ಟು ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿಲ್ಲ.
ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಂಟಿಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ವಿವರವಾದ ಹೋಲಿಕೆಗಳು ಅಂತಹ ಯಾವುದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿಲ್ಲ. ಈಗ, ಗೇಬ್ರಿಯಲ್ಸ್‌ನ ಗುಂಪು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 10,000 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಆಶಿಸುತ್ತಿದೆ: ಅವುಗಳ ‘ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷಣಗಳು’, ಇದು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕಣಗಳು ತಮ್ಮ ಅಕ್ಷದ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಕಂಪಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಪಿನ್ ಮಾಡಿ
ತಮ್ಮ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು, ತಂಡವು ಮೊದಲು ಒಂದು ಮಹತ್ವದ ಸವಾಲನ್ನು ಎದುರಿಸಿತು: ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದು. ಅವರು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಕೊಳೆತದಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಪಾಸಿಟ್ರಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್‌ನ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸಿದರು. ಅನೇಕರು ನಾಶವಾಗಿದ್ದರೂ ಸಹ, ತಂಡವು ಬದುಕುಳಿದವರಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾದವರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಅವರನ್ನು ಬಲೆಗೆ ಹಾಕಿತು.
