Root NationNyheterIT-nyheterLarge Hadron Collider har gjort en revolusjonerende oppdagelse om par av toppkvarker

Large Hadron Collider har gjort en revolusjonerende oppdagelse om par av toppkvarker

-

ATLAS-eksperimentet ved Large Hadron Collider (LHC) gjorde den første observasjonen av den høyeste sammenfiltringsenergien i topp- og antitoppkvarker ved 13 TeV. Entanglement, en fantastisk prediksjon av fysikk, forbinder fjerne objekter som om de var koblet sammen. Tradisjonelt sett i fotoner og lave energier, har dette fenomenet nå blitt oppdaget i par med toppkvarker, de tyngste kjente partiklene.

ATLAS-eksperimentet ved Large Hadron Collider i Genève gjorde denne revolusjonerende oppdagelsen, og utvidet omfanget av sammenfiltring sammenlignet med tidligere eksempler. Forskerne sier at de har målt spinnforviklinger med høy presisjon ved å bruke data fra høyenergiprotonkollisjoner. Dette er den første observasjonen av slik sammenfiltring i kvarker og på høyeste energinivå.

I hverdagen tenker vi på objekter som separate eller sammenkoblede. Imidlertid er sammenfiltrede objekter verken virkelig atskilte eller fysisk relaterte; å måle ett objekt avslører umiddelbart informasjon om et annet, selv om de er langt fra hverandre.

Large Hadron Collider har gjort en revolusjonerende oppdagelse om par av toppkvarker

Forskerne demonstrerte dette fenomenet ved hjelp av fotoner, og det er et nøkkelbegrep innen kvantefysikk. Ifølge teamet, mens populær science fiction som "Three-Body Problem" foreslår å bruke sammenfiltring for raskere enn lys kommunikasjon, er dette ikke mulig i henhold til kvanteteorien.

Entanglement, først demonstrert med fotoner på 1980-tallet, brukes nå i teknologier som kvanteberegning. Nylige fremskritt fra Genève utvidet det til høyenergi-toppkvarker, den første observasjonen av sammenfiltring ved slike ekstreme energinivåer.

Materie består av molekyler, som består av atomer, med elektroner som kretser rundt en tett kjerne, et konsept som ble laget i 1911. Kjernen inneholder protoner og nøytroner, og på 1970-tallet ble disse oppdaget å bestå av kvarker – totalt seks typer. Blant dem er "topp" kvarken den tyngste, og veier omtrent 184 ganger mer enn et proton, og enda tyngre enn et wolframatom. Dens enorme størrelse forblir uforklarlig og er gjenstand for intense studier ved Large Hadron Collider.

Forskere, inkludert de som jobber med ATLAS-eksperimentet i Sydney, undersøker om en så stor masse kan være forårsaket av ukjente krefter eller avsløre nye fysikklover, ettersom de gjeldende fysikkens lover virker ufullstendige. ATLAS-eksperimentet ved Large Hadron Collider, som studerer topp- og antitoppkvarker produsert i protonkollisjoner ved 13 TeV, har gjort det mulig å observere sammenfiltring ved de høyeste energiene til dags dato.

Large Hadron Collider har gjort en revolusjonerende oppdagelse om par av toppkvarker

Forskerne var i stand til å identifisere spinnforviklinger ved å måle en spesifikk vinkel mellom ladede leptoner fra kvarkpar. Ved å konsentrere seg om stabile partikler for å minimere feil i simuleringsmodellene, hjelper denne målingen, som ble gjort nær fødselsbarrieren til toppantitopkvarken, å sikre nøyaktighet.

Med høy grad av reliabilitet viste resultatet en signifikant verdi av forvirringsmarkøren D = -0,537. Dette er første gang kvarksammenfiltring har blitt observert ved så høye energier.

Gruppen argumenterer for at sammenfiltring ikke er spesifikk for toppkvarker, men snarere et utbredt fenomen innen kvantefysikk. Selv om sammenfiltring kan forekomme i en rekke systemer, er det en følsom prosess som ofte studeres ved ekstremt lave temperaturer for å unngå forstyrrelser.

Fordi toppkvarken har betydelig masse, kan den brukes til å studere sammenfiltring mer effektivt enn de andre fem kvarktypene. På grunn av omfanget til Large Hadron Collider, er toppkvarkpar ikke nyttige for hverdagsteknologi.

Likevel sier forskere at toppkvarker er et nyttig eksperimentelt verktøy, og at studiet av sammenfiltring fortsatt er fascinerende, og oppmuntrer til mer forskning for å trekke nye konklusjoner.

Hvis du er interessert i artikler og nyheter om luftfart og romteknologi, inviterer vi deg til vårt nye prosjekt AERONAUT.media.

Les også:

Melde deg på
Gi beskjed om
gjest

0 Kommentar
Den siste
Den eldste Flest stemmer
Tilbakemelding i sanntid
Se alle kommentarer