Έλληνες και ξένοι ερευνητές του CERN στα χνάρια ενός σωματιδίου-φαντάσματος

Έλληνες και ξένοι ερευνητές του CERN στα χνάρια ενός σωματιδίου-φαντάσματος Facebook Twitter
0

Έλληνες και ξένοι ερευνητές που συμμετέχουν στο πείραμα MoEDAL ,το οποίο διεξάγεται στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνικών Ερευνών (CERN), βρίσκονται στα χνάρια των μαγνητικών μονοπόλων, υποθετικών (προς το παρόν τουλάχιστον) σωματιδίων που αφορούν το μαγνητισμό.

Σε πρώτη φάση, όπως έγινε γνωστό, το πείραμα MoEDAL του CERN κατάφερε να μειώσει το εύρος αναζήτησης του μαγνητικού μονοπόλου. Τρεις ελληνικής καταγωγής επιστήμονες του εξωτερικού αποτελούν μέλη της ερευνητικής κοινοπραξίας MoEDAL, που αναζητά το μαγνητικό μονόπολο: Πρόκειται για τους καθηγητές Νίκο Μαυρόματο και Μαρία Σακελλαριάδου του Τμήματος Φυσικής του King's College του Λονδίνου και τη Βασιλική Μήτσου του Ινστιτούτου Σωματιδιακής Φυσικής του ισπανικού Πανεπιστημίου της Βαλένθια.

Τις τελευταίες δεκαετίες, διάφορα πειράματα προσπαθούν να βρουν ενδείξεις των μαγνητικών μονοπόλων στους επιταχυντές, συμπεριλαμβανομένου και του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN. Αυτά τα θεωρητικά σωματίδια προβλέφθηκαν αρχικά από τον νομπελίστα φυσικό Πολ Ντιράκ στη δεκαετία του 1930, αλλά ποτέ έως τώρα δεν έχουν παρατηρηθεί.

Όπως στον ηλεκτρισμό υπάρχουν δύο φορτία, ένα θετικό και ένα αρνητικό, στον μαγνητισμό υπάρχουν δύο πόλοι, ο βόρειος και ο νότιος. Ενώ όμως είναι εύκολο να απομονωθεί ένα θετικό ή ένα αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο, κανείς ως τώρα δεν έχει συναντήσει ένα απομονωμένο μαγνητικό φορτίο, δηλαδή ένα μονόπολο.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο μαγνητισμός θα μπορούσε να είναι μια ιδιότητα των στοιχειωδών σωματιδίων. Συνεπώς, όπως τα ηλεκτρόνια μεταφέρουν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο και τα πρωτόνια μεταφέρουν θετικό φορτίο, έτσι και τα μονόπολα θα μπορούσαν θεωρητικά να έχουν μόνο έναν βόρειο ή μόνο έναν νότιο πόλο.

Αν τα μονόπολα πράγματι υπάρχουν, οι φυσικοί εκτιμούν ότι θα πρέπει να έχουν πολύ μεγάλη μάζα. Καθώς ο επιταχυντής του CERN παράγει συγκρούσεις σωματιδίων σε πρωτόγνωρες ενέργειες, οι φυσικοί ελπίζουν να παρατηρήσουν εκεί τέτοια σωματίδια. Για παράδειγμα, οι συγκρούσεις πρωτονίων υψηλής ενέργειας θα μπορούσαν να παράγουν ζεύγη μόνο βόρειου και αντίστοιχα μόνο νότιου μονoπόλου.

Το πείραμα MoEDAL (moedal.web.cern.ch) στον LHC έχει σχεδιαστεί ειδικά για να ανιχνεύσει αυτά τα μονόπολα. Αποτελείται από έναν μεγάλο παθητικό ανιχνευτή, που έχει εγκατασταθεί κοντά στο πείραμα LHCb. Ένα παγιδευμένο μονόπολο θα εκδήλωνε την παρουσία του κατά τη σάρωση του ανιχνευτή από ένα μαγνητόμετρο που καταγράφει την ύπαρξη μαγνητικού πεδίου.

Η πρώτη δημοσίευση της ερευνητικής κοινοπραξίας MoEDAL στο περιοδικό φυσικής υψηλών ενεργειών «Journal of High Energy Physics», βασίζεται στην ανάλυση των δεδομένων που συλλέχθηκαν κατά την πρώτη περίοδο λειτουργίας του LHC. Αν και ακόμη δεν υπάρχει καμία ένδειξη για παγιδευμένα μονόπολα, τα αποτελέσματα επέτρεψαν στο πείραμα MoEDAL να θέσει νέα όρια στη μάζα τους, υποθέτοντας έναν πιθανό τρόπο παραγωγής αυτών των υποθετικών σωματιδίων.

Το MoEDAL τώρα εργάζεται ενεργά για την ανάλυση των επόμενων δεδομένων που συλλέχθηκαν από το 2015 και μετά, όταν πλέον ο ανιχνευτής είχε τεθεί σε πλήρη λειτουργία, με ορατή, κατά τους επιστήμονες, την πιθανότητα επαναστατικών ανακαλύψεων στο πεδίο της Φυσικής.

Πηγή: AΠΕ-ΜΠΕ

0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Ο Ουρανός, ο παγωμένος πλανήτης - γίγας μπορεί να έχει παρεξηγηθεί επί σχεδόν 40 χρόνια

Τech & Science / Ο Ουρανός, ο παγωμένος πλανήτης - γίγας μπορεί να έχει παρεξηγηθεί επί σχεδόν 40 χρόνια

Ένα σπάνιο γεγονός ηλιακού ανέμου λάμβανε χώρα όταν το Voyager 2 της NASA πέρασε από εκεί το 1986, σύμφωνα με μια μελέτη, το οποίο επηρέασε αυτό που πιστεύαμε για τον αινιγματικό πλανήτη.
LIFO NEWSROOM
Μυστηριώδεις κρατήρες εξερράγησαν στον πάγο της Σιβηρίας

Τech & Science / Οι επιστήμονες έλυσαν τον γρίφο με τους μυστηριώδεις κρατήρες στο παγωμένο έδαφος της Σιβηρίας

Οι κρατήρες έχουν γοητεύσει αλλά και προβληματίσει τους επιστήμονες, οι οποίοι έχουν περάσει χρόνια προσπαθώντας να διαλευκάνουν την ύπαρξή τους - Τώρα έχουν εξήγηση
LIFO NEWSROOM
Η Τεχνητή Νοημοσύνη εξοπλίζει ρομπότ-σκύλους για να «κυβερνήσει» τον πραγματικό κόσμο

Τech & Science / Η Τεχνητή Νοημοσύνη εξοπλίζει ρομπότ-σκύλους για να «κυβερνήσει» τον πραγματικό κόσμο

Η ανάλυση δεδομένων από αισθητήρες, κάμερες και άλλες συσκευές βοηθά τα ρομπότ να αντιλαμβάνονται αντικείμενα, να κατανοούν το έδαφος και να αναγνωρίζουν εμπόδια, παρέχοντας τη δυνατότητα να επιχειρούν σε απρόβλεπτα περιβάλλοντα
LIFO NEWSROOM
Μελέτη: Ακόμα και μόνο πέντε λεπτά άσκησης βοηθούν στον έλεγχο της αρτηριακής πίεσης

Τech & Science / Μελέτη: Ακόμα και μόνο πέντε λεπτά άσκησης βοηθούν στον έλεγχο της αρτηριακής πίεσης

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι το αποτέλεσμα της μελέτης θα λειτουργήσει και σε ψυχολογικό επίπεδο, ώστε η άσκηση να μπει στην καθημερινότητα ακόμα περισσότερων ανθρώπων
LIFO NEWSROOM
Τα πρόωρα νεογνά έχουν χαμηλότερο μορφωτικό επίπεδο και εισόδημα ως ενήλικες, δείχνει έρευνα

Τech & Science / Τα πρόωρα νεογνά έχουν χαμηλότερο μορφωτικό επίπεδο και εισόδημα ως ενήλικες, δείχνει έρευνα

Οι πρόωρες γεννήσεις και οι συναφείς γνωστικές, αναπτυξιακές και σωματικές επιπτώσεις της προωρότητας στην υγεία συνδέονται με χαμηλότερο εισόδημα από την απασχόληση, περιορισμένη εγγραφή σε πανεπιστήμια και χαμηλότερο μορφωτικό επίπεδο μέχρι την ηλικία των 28 ετών
LIFO NEWSROOM