Atom-altı Parçacıkların ‘dönüşü’…? (Unbelievable’ Spinning Particles Probe Nature’s Most Mysterious Force…!)

'Unbelievable' Spinning Particles Probe Nature's Most Mysterious Force
Yeni bir araştırmaya göre, Güçlü Çekirdek Kuvvetinin içinde oluşan ‘mahalli dalgalanmalar’ (local fluctuations) ‘Phi-Meson’ların (Gluon’la bağlanmış Quark-Anti Quark çifti) dönme (spin) eksenini etkileyebilir…Kaynak: Brookhaven National Laboratory; scientificamerican.com)

Allison Parshal’ın scientificamerican.com’da 2 Şubat 2023’te yayımlanan haberinde, Güçlü Çekirdek Kuvveti ile ‘Phi-Meson’ ilişkisi üzerine yeni bir keşif duyuruldu…

Fizikçiler, bir süredir, tabiatta var olduğu ispatlanan dört Kuvvetten biri olan ‘Güçlü Çekirdek Kuvvetinin’ (Strong Nuclear Force) atom yapısını bir arada tuttuğunu söylüyor… Yeni olan şey, bu Kuvvetteki bölgesel dalgalanmaların belirlenmiş olması…!

Güçlü Çekirdek Kuvveti, Gluan’lar vasıtasıyla, maddenin temel yapı taşlarından olan Kuark’ları birleştirerek, atom çekirdeğindeki Proton’ları ve Nötron’ları oluşturur…

Tabiatta mevcut olan dört Kuvvetten en güçlüsü olan Güçlü Çekirdek Kuvveti, sadece, atom-altı parçacık mesafelerinde etkili olabilmekte… (Etkisi kütleçekimi/gravitasyon kuvveti gibi olsaydı, herhalde, parmağımızı dahi oynatamazdık…!)

Bilim İnsanları, bu Kuvvetin ‘gücüne’ ve önemine rağmen, etkisini gözlemenin ve davranışını matematiksel olarak tahmin etmenin, neredeyse, imkansız olduğunu söylüyor…

Brookhaven Ulusal Araştırma Laboratuvarındaki (Brookhaven National Laboratory; Long Island, ABD) bir grup araştırmacı, Güçlü Kuvveti anlamada bazı ipuçları yakaladıklarını söylüyor… Eğer araştırmacıların bulguları teyid edilebilirse, Güçlü çekirdek Kuvveti, etki bölgesi içinde ve kısa mesafelerde dalgalanmalar (fluctuations) yapmakta…! (Bu araştırma sonuçları NATURE Dergisinde OCAK 2023’te yayımlandı…)

Bu araştırmayı gerçekleştiren gruptan olan Aihong Tang, bu yeni keşfin, Güçlü Kuvvetin tabiatının anlaşılmasına başka bir ‘bakış’ getireceğini söylemiş…

Zengin Ülkeler, Güçlü Kuvvetin anlaşılabilmesi için, milyarlarca dolar harcayarak Parçacık Hızlandırıcıları inşa etmekte… ; atom-altı parçacıklar sahasında önemli gelişmeler de kaydedilmekte…

Son dönemde belirlenen bu parçacıklardan biri de Phi Meson… Üçer Kuark’tan oluşan Proton ve Nötron’dan farklı olarak, Meson’lar bir Kuark ve bir de Anti-Kuark’tan oluşur… Kuark’lar altı farklı özellikte (flavor) olurken, Phi Meson, aynı özellikteki (flavor) Kuark-Anti-Kuark çiftinden oluşur… Ona ‘Acayip’ (Starange) adı verildi…!

Araştırmacılar, parçacık çarpışmaları sürecinde, çarpışmanın hemen sonrasındaki anda, ortaya çıkan Kuark-Gluon ‘çorbasının’ (soup) momentumunun Phi Meson’ların dönmesine (spin polarızation) yol açıp açmadığını anlamak istedi… Bu olay/durum bazı başka (exotic) parçacıklarda gözlenmişti…Bu husus, Güçlü Kuvvetin görünen maddeyi nasıl oluşturduğunun anlaşılmasında önemliydi…

Gerçekleştirilen araştırmada, Phi Meson’ların Kuark-Gluon ‘Çorbası’ içinde, teorik beklentilerden/hesaplamalardan farklı bir seviyede ve şekilde, döndükleri belirlendi… İlk araştırma sonuçları 2017’de açıklanmıştı…

Elektromanyetik alanlar Phi Meson’ların dönmesini etkilemek için yetersiz kalırken, Güçlü Kuvvetin (hareket halindeki Kuark’ların ve Gluon’ların/yüklü parçacıkların) yarattığı alanlar (fields), çok daha güçlü olarak, Phi Meson’ların dönmesine yol açmaktaydı…

Araştırmacı Wang ve ekip arkadaşları, Phi Meson’ların kendilerinin yarattığı alanların içinde oluşan dalgalanmaların Meson’ların ‘spin-polarizasyonunu’ etkilediğini ileri sürdü…

Yararlanılan Kaynak:

https://www.scientificamerican.com/article/unbelievable-spinning-particles-probe-natures-most-mysterious-force/

%d blogcu bunu beğendi: