يكشف علماء CERN عن خطط Mathusla ، وهي ترقية إلى مصادم Hadron الكبير التي يمكن أن تكشف أخيرًا فيزياء جديدة


أكبر ذرة في العالم يمكن أن تحصل على ترقية.
ال مصادم هادرون الكبير (LHC) ، الواقعة في مختبر CERN على الحدود السويسرية الفرنسية ، تم بناؤها منذ أكثر من عقد مع وضع هدفين في الاعتبار. أولاً ، لإثبات وجود هيغز بوسون، جسيم حجر الزاوية في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات ، تنبأ على طول الطريق في الستينيات ؛ وثانياً ، للعثور على أي جزيئات جديدة ، وخاصة الجسيمات التي يمكن أن تحقق صحة أحد المنافسين العديدين للنظريات المادية بعد نموذج قياسي.
لكن على الرغم من أن LHC قد أثبت نجاحًا عندما يتعلق الأمر بـ Higgs ، الذي أكده علماء Cern وجوده في عام 2012 ، فقد كان Atom Smasher فشلًا عندما يتعلق الأمر بجزيئات جديدة. على الرغم من أكثر من عقد من البحث ، لم يجد المصادم أي آثار لأي فيزياء تتجاوز النموذج القياسي.
عدم العثور على جزيئات جديدة ليس بالأمر السيئ تمامًا. لقد دحضت النتائج السلبية المستمرة العديد من النماذج البديلة ، مما يعني أن العلماء على الأقل يعرفون الأفكار السيئة ولم تعد تستحق العمل عليها. لكن الافتقار إلى النتائج الإيجابية قد ترك حديثًا أيضًا فيزياء الجسيمات في الظلام ، مع وجود أدلة قليلة أو معدومة حول الأفكار الافتراضية التي قد لا تزال تستحق المتابعة.
LHC ، بقدر ما هي في رؤية الجزيئات دون الذرية ، لديها بقعة عمياء. تم تصميمه مع مراعاة بعض الجزيئات الافتراضية ، وخاصة تلك التي لها شحنة كهربائية وليس لها عمر طويل. وهناك فئة من الجزيئات الافتراضية ، المعروفة باسم جزيئات محايدة طويلة الأمد ، يمكن أن تنزلق بواسطة الكاشفين الرئيسيين لـ LHC دون إشعار. لذلك ربما كانت الآلة العملاقة تكشف عن فيزياء جديدة كل يوم ، لكن تلك الجسيمات كانت غير قابلة للكشف.
لم تضيع هذه الحقيقة على مصممي LHC الأصليين. بعد فترة وجيزة من بدء تشغيل المصادم ، تجمع فريق لتصميم كاشف إضافي للبحث عن جزيئات طويلة الأجل. هذا الكاشف ، المعروف باسم Mathusla-المسمى Methuselah ، الشخصية التوراتية التي من المفترض أن تعيش لأكثر من 900 عام ، وترمز إلى التوقيت الهائل للجزيئات المحايدة الثابتة-في مراحل التصميم النهائية ، وفقا لتقرير من قبل أكثر من 30 عالمًا متورطين في المشروع ، نُشر في 26 مارس إلى خادم Preprint Arxiv.
إذا بقي التمويل على المسار الصحيح ، يأمل الفريق في بدء البناء هذا العام.
جبال الساحرة
ستتألف Mathussla من غرفة عملاقة على ارتفاع 130 قدمًا (40 مترًا) ، مليئة بالهواء سوى محاطًا ببنوك الكاشفات. سيتم وضعه على بعد حوالي 330 قدمًا (100 متر) من شعاع المصادم الرئيسي ، مع تملأ الأوساخ والصخور المسافة بين.
في فيزياء الجسيمات ، “منذ فترة طويلة” هو مصطلح نسبي. في هذه الحالة ، فإن العديد من الجسيمات الافتراضية لها عمر من حوالي بضع مئات من النانو ثانية – الأبدية مقارنة بالغالبية العظمى من الجسيمات التي تتم دراستها حاليًا في LHC.
إذا كان Mathulsa يعمل ، فسينتظر كاشف الوظيفة الإضافية إحدى هذه الجسيمات طويلة العمر لتشق طريقها إلى الغرفة الرئيسية. هناك سوف يتحلل إلى دش من الجزيئات الأخرى ، وستبحث بنوك المستشعرات عن توهجها.
يمكن أن تعطي الجسيمات الطويلة الأجل فيزيائيين رؤى في الطبيعة التفصيلية لبوسون هيغز ، والرفقة المحتملين للهيغز والتفسيرات حول سبب ضعف قوة الجاذبية. قد يساعدون حتى في الكشف عن هوية المادة المظلمة – المادة الغامضة التي من المتوقع أن تشكل حوالي 85 ٪ من جميع المسائل في الكون ومع ذلك لا تزال غير معروفة إلى حد كبير للعلم.
مع وجود مثل هذه النتائج المثيرة في متناول اليد ، دعونا نأمل فقط ألا نضطر إلى الانتظار لمدة 900 عام حتى يتم بناء Mathusla.
نشر لأول مرة على: www.livescience.com
تاريخ النشر: 2025-04-09 21:30:00
الكاتب: pmsutter@gmail.com (Paul Sutter)
تم اقتباس هذا الخبر من المصدر التالي:
www.livescience.com
وقد نُشر الخبر لأول مرة بتاريخ: 2025-04-09 21:30:00
يود موقع “بتوقيت بيروت” التوضيح أن الآراء والمعلومات الواردة في هذا الخبر لا تعبّر بالضرورة عن موقف الموقع، وتبقى المسؤولية الكاملة على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم أحيانًا اعتماد الترجمة التلقائية عبر خدمة Google لتوفير هذا المحتوى.
ظهرت المقالة يكشف علماء CERN عن خطط Mathusla ، وهي ترقية إلى مصادم Hadron الكبير التي يمكن أن تكشف أخيرًا فيزياء جديدة أولاً على بتوقيت بيروت | اخبار لبنان والعالم لحظة بلحظة 24/24 تابعونا.




