Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

W Wielkim Zderzaczu Hadronów zaobserwowano zjawisko 50-krotnie rzadsze od bozonu Higgsa

Rekomendowane odpowiedzi

Fizycy z Caltechu i CERN-u przeprowadzili badania, które pozwoliły im na obserwowanie niezwykle rzadkich zjawisk fizycznych. Dzięki wykorzystaniu eksperymentu CMS (Compact Muon Solenoid) mogli jako pierwsi w historii obserwować triplety złożone z bozonów W i Z. To bozony cechowania, będące nośnikami oddziaływań słabych, a więc jednego z czterech rodzajów oddziaływań podstawowych (pozostałe to oddziaływanie grawitacyjne, elektromagnetyczne i silne).

Różnica pomiędzy bozonami W i Z polega na tym, że bozon Z jest neutralny, a bozony W mają ładunek elektryczny (dodatni lub ujemny). Bozony W i Z są odpowiedzialne za radioaktywność, stanowią podstawowy element procesu termonuklearnego zachodzącego w Słońcu.

Do powstania tripletów doszło podczas zderzeń wysokoenergetycznych protonów przyspieszonych do prędkości bliskich prędkości światła. Podczas takich kolizji w niezwykle rzadkich przypadkach – w 1 na 1 000 000 000 000 zderzeń – pojawiają się triplety WWW, WWZ, WZZ i ZZZ. Jak mówi jeden z autorów badań, Zhicai Zhang, takie wydarzenia są 50-krotnie rzadsze niż pojawienie się bozonu Higgsa.

Jak mówi główny autor badań, profesor Harvey Newman, obserwacja tych tripletów nie była głównym celem eksperymentów. Jednak dzięki zebraniu danych na temat tego i innych rzadkich zjawisk, naukowcy mogą z coraz większą precyzją testować Model Standardowy. Takie testy są zaś konieczne, jeśli chcemy rozszerzyć nasze pojmowanie fizyki poza ten model.

Z obserwacji obrotu i rozkładu galaktyk wiemy, że musi istnieć ciemna materia, która wywiera oddziaływanie grawitacyjne na materię. Jednak ciemna materia nie mieści się w Modelu Standardowym. Nie ma tam miejsca na ciemne cząstki, na grawitację, model ten nie działa w skalach energii wczesnego wszechświata zaraz po Wielkim Wybuchu. Wiemy, że musi istnieć bardziej podstawowa od Modelu Standardowego, nieodkryta jeszcze teoria, mówi Newman.

Naukowcy przygotowują obecnie Wielki Zderzacz Hadronów do kolejnej trzyletniej kampanii badawczej, zaplanowanej na lata 2021–2024. Pod jej koniec główne eksperymenty LHC będą zdolne do zbierania 30-krotnie większej ilości danych niż obecnie.

Mamy tutaj duży, wciąż niezrealizowany potencjał. Ilość danych, jakie obecnie zbieramy, to jedynie kilka procent tego, co spodziewamy się gromadzić po rozbudowie CMS i LHC do High Luminosity LHC, który ma ruszyć w 2027 roku. Ma on pracować przez 10 lat. Jesteśmy dopiero na początku przewidzianych na 30 lat badań, dodaje Newman.

Szczegółowy opis eksperymentu, w ramach którego obserwowano triplety bozonów W i Z, można przeczytać na stronach CERN-u.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 10.07.2020 o 09:30, Astro napisał:
W dniu 10.07.2020 o 01:03, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Z obserwacji obrotu i rozkładu galaktyk wiemy, że musi istnieć ciemna materia

Nie musi, bo fizyka nie musi być kompletna.

Co do ciemnej materii, to się zgadzam nie musi.

Ale co masz na na myśli mówiąc, że fizyka nie musi być kompletna? Przewidujesz jakieś "dziury" w fizyce?

Edytowane przez Sławko

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

To pokazuje raczej luki w naszej wiedzy, a nie w fizyce, czyli niekompletną wiedzę. Jakoś nie umiem sobie wyobrazić niekompletnej fizyki.

Możemy nie rozumieć pewnych zjawisk fizycznych do czasu, aż ktoś odkryje prawa, które rządzą tymi zjawiskami. Sama fizyka jest taka jaka jest i moim zdaniem nie może istnieć niekompletna fizyka, niekompletna matematyka itp.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

... a Wasza dyskusja jest jednym z przykładów na zwykłe niezrozumienie rozmówcy, vel. posługiwanie się innym rodzajem słownictwa/skojarzeń. Inna "mapa neuronalna" w mózgu jako pierwsze skojarzenie.

Tak jak w wątku o robotach napisał peceed:

W dniu 18.06.2020 o 01:34, peceed napisał:

Jeśli coś jest bełkotem to tylko dlatego, że nie tworzy w mózgu odbiorcy informacji.

Dla Astro "fizyka" w tym przypadku to nauka, ta którą znamy, odkrywamy, tworzymy, a w związku z tym cały czas jakby z definicji jest niekompletna, bo ciągle coś odkrywamy i poprawiamy.

Dla Sławko "fizyka" to zjawiska fizyczne, które "są" (nawet jak ich nie potrafimy jeszcze obserwować i interpretować) i z jego definicji nie mogą być niekompletne.

EDIT: No, i zamiast spróbować zrozumieć rozmówcę tworzymy posty na "set" słów + obrazki :P

Edytowane przez radar
  • Pozytyw (+1) 2

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Przyznaję rację radarowi. Ale Astro też ma rację! A to dlatego, że Astro przyjmuje (prawidłowo) słownikową definicję fizyki jako część nauki, czyli wiedzy. Patrząc w ten sposób Astro ma całkowitą rację. Ja natomiast wypowiedziałem się nieprecyzyjnie, stąd nieporozumienie. Oczywiście mówiąc o fizyce miałem na myśli wszystkie zjawiska fizyczne i ogół praw rządzących w naszym Wrzechświecie (praw już znanych i jeszcze tych niepoznanych), a nie fizykę jako naukę. Wynika to z tego, że staram się rozdzielić to co jest naszą wiedzą, od tego, co jest niejako rzeczywistością (jeśli mogę tak powiedzieć).

3 godziny temu, Astro napisał:

ciekawe jak może być COŚ, czego NIE MA.

To tak jak z kotem Schrödingera, jest żywy i martwy zarazem, więc również może coś być i nie być zarazem. To oczywiście żart, albo nie-żart zarazem.

Wiemy, że nie ma dziur w ciągu zbioru wszystkich liczb naturalnych (nie brakuje w środku liczb pomiędzy zerem a nieskończonością), pomimo że większości z nich nie znamy.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
12 godzin temu, Astro napisał:

A znasz jakąś inną fizykę?

Znam różne znaczenia słowa "fizyka", jak wspomniane wyżej

12 godzin temu, Astro napisał:

zatem Radar, ślicznie nawiązałeś do religii.

Za dużo filozofujesz na stare lata :) Ponieważ

12 godzin temu, Astro napisał:

jak może być COŚ, czego NIE MA.

... powiedzieli XV wieczni fizycy o "eterze".

Zgodziłbym się, że jeśli jeszcze nie wiemy o "czymś" to jedynie wierzymy, że kiedyś to odkryjemy, ALE jest zbyt dużo znanych zjawisk niewyjaśnionych, teorii i paradoksów żeby wierzyć, że nie zostało nic do odkrycia :)

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
10 godzin temu, Astro napisał:

Skąd masz pewność, że "istnieją jeszcze niepoznane"?

Stąd, że to forum istnieje. Gdyby nie istniały "niepoznane", to nikt nie zadawałby pytań, bo nie byłoby je po co zadawać.

10 godzin temu, Astro napisał:

Zdecydowanie staram się oddzielać fizykę od religii.

Jestem daleki od wyznawania jakiejkolwiek religii. Nawet wtedy, gdy błędnie stwierdzam, że coś działa tak, a nie inaczej, uznaję swój błąd, gdy tylko zorientuję się, że wygaduję bzdury, albo ktoś mi to udowodni (staram się z tego wyciągać wnioski i uczyć się na błędach).

Religia niemal nigdy nie uznaje swoich błędów. nawet wówczas, gdy błąd zostanie udowodniony, religia trwa przy swoim błędzie. Religie są także aroganckie i nie uznają innych możliwości, nie uznają kompromisów. Ponadto religie nie szukają odpowiedzi i nie dociekają prawdy (wbrew temu co często głoszą), bo one już prawdę znają(!), zwykle tą cudownie objawioną.

10 godzin temu, Astro napisał:

Słabo.... Tylko alef zero?

Zero należy do liczb naturalnych lub nie w zależności od przyjętej definicji. Czy przyjmiesz definicję z zerem czy bez, to dla ciągłości tego zbioru nie ma to znaczenia.

10 godzin temu, Astro napisał:

Z "rządzeniem" dopowiem, że ni cholery nie wierzę w determinizm, ale widzę, że dla niektórych Kartezjusz wiecznie żywy. Szkoda. To naprawdę kiepski kościół.

Dopowiem jeszcze, że fizyka jest na takim poziomie, że istnienie "potencjalnych praw rządzących" (zwłaszcza wracając do ciemnej materii) jest co najmniej wątpliwa, naiwna i przedszkolna. Ale co kto lubi.

Jak uważnie przeczytasz, to co sam napisałeś, to przekonasz się, że sam tkwisz w jakiejś swojej religii. Może czas na jakąś autorefleksję.

No i nie wiem skąd wnioski o ożywianiu Kartezjusza? On na miarę swoich czasów badał świat tak jak mógł i wyciągał z tego wnioski, tak samo jak my teraz w naszych czasach. Część z tego okazała się błędna, ale i obecnie powstające teorie też pewnie w większości okażą się błędne. W nauce to przecież jest normalne. Sądzę, że tak właśnie działa ewolucja nauki i naszej wiedzy. Jeśli coś z moich wypowiedzi pasuje ci do Kartezjusza, to OK. Nie przekreślałbym całości jego osiągnięć i filozofii tylko dlatego, że niektóre były błędne. Zresztą każdy wynik eksperymentu jest wartościowy, także ten błędny.

2 godziny temu, radar napisał:

jeśli jeszcze nie wiemy o "czymś" to jedynie wierzymy, że kiedyś to odkryjemy

Ja bym napisał, że mamy nadzieję, a nie że wierzymy (dlaczego? patrz wyżej). A ta nadzieja bierze się stąd, że każdego dnia, każdej chwili odkrywamy coś nowego i odpowiadamy na wcześniej zadane pytania. Stąd też przez ekstrapolację zakładamy, że skoro mamy nowe pytania, to przynajmniej na część z nich znajdziemy odpowiedź w jakimś skończonym czasie. Czego sobie i wszystkim życzę :)

  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 14.07.2020 o 12:54, Astro napisał:

Słabo.... Tylko alef zero?

21 godzin temu, Sławko napisał:

Zero należy do liczb naturalnych lub nie w zależności od przyjętej definicji. Czy przyjmiesz definicję z zerem czy bez, to dla ciągłości tego zbioru nie ma to znaczenia.

Pierwsze zdanie gorzej niż słabo. Nie chodziło o liczbę ZERO, tylko o alef zero, moc zbioru liczb naturalnych, czyli liczbę kardynalną:

https://pl.wikipedia.org/wiki/Skala_alefów

Tak czy owak, z dziurami czy bez, moc zbioru liczb naturalnych jest taka sama jak moc zbioru liczb całkowitych czy wymiernych i wynosi alef zero. Są to zbiory przeliczalne.

W drugim zdaniu jest gorzej niż gorzej. W przypadku zbiorów zwykle nie operuje się pojęciem ciągłości, to  raczej dotyczy funkcji.Można jednak odwołać się do aksjomatu ciągłości https://pl.wikipedia.org/wiki/Aksjomat_ciągłości i wtedy od razu widać, że nie wiesz, o czym piszesz. Ciągła jest oś liczbowa, której odpowiada zbiór liczb rzeczywistych, zbiór liczb naturalnych nie jest nawet gęsty (zbiór liczb wymiernych jest gęsty).

Nie chcę się wdawać w szczegóły matematyczne, bo sam w którymś momencie mogę pobłądzić, chciałem tylko sprostować oczywiste błędy.

Podsumowując: Sławku, bądź łaskaw terminów nauk ścisłych używać wystarczająco ściśle, choćby w rozumieniu potocznym. Nie dysponujemy na tyle zaawansowaną techniką (według trzeciego prawa Clarke'a nieodróżnialną od magii), aby za każdym razem zgadywać, co masz na myśli. Nie mamy instrukcji obsługi do szklanych kul, a @Radar nie zawsze jest pozahoryzontalny.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 14.07.2020 o 12:29, Sławko napisał:

To tak jak z kotem Schrödingera, jest żywy i martwy zarazem

Tyle razy to przerabialiśmy. Kot jest żywy lub martwy. Superpozycja to uogólniona suma logiczna a nie iloczyn.
I w ten sposób, jak już przetłumaczy się wzory na na język naturalny w poprawny sposób, to cały mistycyzm MK znika.
Jedyna "dziwność" to taka, że nie istnieje dokładniejszy opis którym prawdziwy byłby opis   (kot jest żywy) lub (kot jest martwy) i stan (żywy lub martwy) wynikał z klasycznej niewiedzy.

W dniu 14.07.2020 o 12:29, Sławko napisał:

więc również może coś być i nie być zarazem

Nie może. Stany "coś jest" i "czegoś nie ma" są ortogonalne.

W dniu 15.07.2020 o 00:13, Sławko napisał:

Religia niemal nigdy nie uznaje swoich błędów. nawet wówczas, gdy błąd zostanie udowodniony, religia trwa przy swoim błędzie.

Gdzie tam, religia udaje że błędu nigdy nie było, tylko ludzie niewłaściwie rozumieli. Aczkolwiek religie są różne.

W dniu 12.07.2020 o 11:25, Sławko napisał:

Ale co masz na na myśli mówiąc, że fizyka nie musi być kompletna? Przewidujesz jakieś "dziury" w fizyce?

Chodzi chyba o to, że zbiór praw opisujących fizykę może być nieskończony.

 

  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 15.07.2020 o 22:31, Usher napisał:

Sławku, bądź łaskaw terminów nauk ścisłych używać wystarczająco ściśle, choćby w rozumieniu potocznym.

Masz całkowitą rację. Nie raz krytykowałem kogoś za nieścisłe wyrażanie się, a sam wpadam w tą pułapkę.

W dniu 15.07.2020 o 22:31, Usher napisał:

Nie chodziło o liczbę ZERO, tylko o alef zero

Z drugiej strony, nie jestem aż tak biegły w matematyce i ciągle się czegoś uczę. Dzięki za te wyjaśnienia.

Krytykę przyjmuję na klatę.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Bardzo ale to  bardzo rzadko zaglądam na forum - co każdemu zresztą polecam. 
Ale czasem nie ścierpię jak już zajrzę :)

Cytat

To tak jak z kotem Schrödingera, jest żywy i martwy zarazem, więc również może coś być i nie być zarazem. To oczywiście żart, albo nie-żart zarazem.

Od kilkudziesięciu lat już wiemy że kota nie ma.  Kiedyś był żywy lub martwy, potem był żywy i martwy, ale teraz go po prostu nie ma. Patrzyliśmy na coś co nam się wydawało kotem i dlatego przypisywaliśmy temu atrybuty: żyje, nie żyje.
Gdy już znamy pola - kot nie ma znaczenia. Kot miał znaczenie gdy operowaliśmy na aparacie językowym i matematycznym cząstek i fal.
BTW. Wirtuale też nie istnieją - są jedynie artefaktem matematyki jaką zastosowaliśmy do opisu pól.

Cytat

więc również może coś być i nie być zarazem

Choć kpiarsko to napisałeś to z punktu widzenia różnych obserwatorów jak najbardziej coś może być i nie być. Z tego właśnie wynika promieniowanie Hawkinga.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
13 godzin temu, thikim napisał:

Kot miał znaczenie gdy operowaliśmy na aparacie językowym i matematycznym cząstek i fal.

A kiedy ten aparat trafił na złomowisko?
 

13 godzin temu, thikim napisał:

BTW. Wirtuale też nie istnieją - są jedynie artefaktem matematyki jaką zastosowaliśmy do opisu pól.

Hmm...  pola są (jedynie?) artefaktem matematyki jaką zastosowaliśmy do opisu (mikro)świata :D
 

13 godzin temu, thikim napisał:

Z tego właśnie wynika promieniowanie Hawkinga.

?
(niezależnie od tego, że promieniowanie Hawkinga to tylko hipoteza)

A kot? Dalej miauczy (lub nie miauczy) w swoim pudełku... :D

Edytowane przez ex nihilo

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
9 godzin temu, ex nihilo napisał:

(niezależnie od tego, że promieniowanie Hawkinga to tylko hipoteza)

To jakaś kolejna próba tworzenia free-energy za pomocą generatora zamocowanego do trumny Maxa Plancka?
Promieniowanie Hawkinga jest niezbędne dla utrzymania konsystencji fizyki, problemem był jego brak w nadmiernie uproszczonym obliczeniowo modelu.

23 godziny temu, thikim napisał:

Gdy już znamy pola - kot nie ma znaczenia. Kot miał znaczenie gdy operowaliśmy na aparacie językowym i matematycznym cząstek i fal.

To bzdura, bo kot "istnieje" niezależnie czy posługujemy się cząstkami, czy falami czy polami. I to istnienie kota niesie za sobą najmniej "filozoficznych" kontrowersji.

23 godziny temu, thikim napisał:

Patrzyliśmy na coś co nam się wydawało kotem i dlatego przypisywaliśmy temu atrybuty: żyje, nie żyje.

Co należy rozumieć jako podział na dwie makroskopowo różne, klasyczne, historie/stany. Cała zabawa sprowadza się do tego, że mechanika kwantowa nie ma granic stosowalności i formalizm MK działa zawsze. Żywy lub martwy kot oznacza, że mamy superpozycję gigantycznej ilości stanów i dominujący wkład posiadają takie które da się przypisać do jednej z dwóch jednoznacznych klasycznie klas: żywy lub martwy, bez wnikania w detale opisu "mikro". Niezależnie jaki opis "mikro" przyjmiemy, to wciąż musi być prawdą.
 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
17 godzin temu, Astro napisał:

Na usprawiedliwienie kolegi Nihilo

:D A weź Ty mnie nie usprawiedliwiaj, bo tu usprawiedliwienia nie ma! Hipoteza to hipoteza - niezależnie od jej ew. niezbędności i innych takich. I nie ma zmiłuj.

Coś dla thikima, świeżyzna z fizPudelka:
https://phys.org/news/2020-08-vacuum-fluctuations-space.html

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
4 godziny temu, ex nihilo napisał:

Hipoteza to hipoteza - niezależnie od jej ew. niezbędności i innych takich. I nie ma zmiłuj.

Cały nasz obraz świata, jakikolwiek by on nie był, musi być hipotezą. Do pewnych zdań (pytań) możemy przyporządkować liczby z przedziału (0,1). Nigdy nie ma 1 i 0, ale przyjmujemy takie wartości dla wygody, jako uproszczenie.
Jest wielką naiwnością sądzić, że jedyną opcją  na uzyskanie praktycznej pewności jest bezpośrednia obserwacja. Dla większości fizyków teoretycznych istnienie promieniowania Hawkinga to znacznie, znacznie więcej niż 5 sigma. Oczywiście wymaga to rozbudowanego modelu rzeczywistości. Dla humanistów to 50%, tzn. promieniowanie Hawkinga może być, albo może go nie być, a jedynym sposobem na zmianę tych tych procentów jest obserwacja, najlepiej gołym okiem.
BTW. ciekawe ile osób zdaje sobie sprawę, że promieniowanie Hawkinga to nie tylko fotony: wylecieć może naprawdę wszystko, jednorożec a nawet słoń. Fotony są tylko "bardziej" prawdopodobne :)
W wersji hardcore do momentu kiedy nie złapiemy tego słonia nie można mówić o doświadczalnym potwierdzeniu promieniowania Hawkinga :P

 

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
11 godzin temu, Astro napisał:

Generalnie każdy może się mylić, ale historia pokazuje, że niejednokrotnie ci którzy obserwowali wywalali świat do góry nogami tym, których zwiemy teoretykami. :)

Postęp w fizyce zbliża nas do "ostatecznego rozwiązania" ;), zatem z czasem charakter fizyki ulega zmianie i kolejne obserwacje (doświadczenia) mają coraz mniejszą szansę istotnych modyfikacji obrazu świata: w pewnym momencie coraz bardziej istotna staje się dalsza kompaktyfikacja opisu.

11 godzin temu, Astro napisał:

Całkiem już na marginesie: "więcej niż 5 sigma" w tej kwestii to religia. :)

Niestety nie, w porządnej analizie bayesowskiej wychodzi znacznie więcej bo alternatywą jest częściowe pozbycie się zasad termodynamiki a do tego to promieniowanie to nie jest niezależny byt tylko inherentna konsekwencja teorii.
 

11 godzin temu, Astro napisał:

Pewność (teoretyczna) często bierze się z błędnie przyjętej "oczywistości", która wcale oczywistością nie jest, a przypomnę, że w kwestii RZECZYWISTOŚCI daleko nam do pewności.

Wszystkie szacowania prawdopodobieństw są subiektywne i zależą od modelu.
Doświadczenie żuczka może być takie, że skoro przeżył 10 spotkań z drapieżnikami to jest prawie nieśmiertelny. My wiemy, że ma nikłe szanse przeżyć kolejne. Pewność fizyka może mieć charakter tej żuczkowej, ale lepszej nie ma i nie może mieć.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
19 godzin temu, peceed napisał:

Cały nasz obraz świata, jakikolwiek by on nie był, musi być hipotezą. (itd.)

Ale co z tego by miało wynikać dla relacji hipoteza/pomiar(obserwacja) w fizyce?
 

18 godzin temu, Astro napisał:

możliwość zaobserwowania promieniowania Hawkinga to wciąż baaaardzo wiele rzędów wielkości poniżej naszych zdolności detekcji. Nie sądzę by cokolwiek w tym temacie "drgnęło" w ciągu najbliższych kilku tysięcy lat.

Hipotetycznie (!) do wytworzenia mikro BH nie jest już daleko, a może wcześniej Kosmos coś podeśle... Ale gdyby ani jedno, ani drugie, to niech hipoteza pozostanie hipotezą. Co w tym złego?

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No to się walnąłem o te kilka... no niezłe kilka, rzędów wielkości :D Ale, że to hipotetyczne, to... ;)

A może się i nie walnąłem, bo (hipotetycznie)2 istnieje możliwość, że w mikroskali znane nam z większych skal robaczki inaczej się skręcają... no i... ;)
Okaże się. Albo nie, bo hipotetycznie...

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 11.08.2020 o 22:41, peceed napisał:

Postęp w fizyce zbliża nas do "ostatecznego rozwiązania" ;), zatem z czasem charakter fizyki ulega zmianie i kolejne obserwacje (doświadczenia) mają coraz mniejszą szansę istotnych modyfikacji obrazu świata: w pewnym momencie coraz bardziej istotna staje się dalsza kompaktyfikacja opisu.

Nie zauważyłeś pewnie, że to parafraza stwierdzenia Alberta Michelsona z końca XIX wieku:

Cytat

While it is never safe to affirm that the future of Physical Science has no marvels in store even more astonishing than those of the past, it seems probable that most of the grand underlying principles have been firmly established and that further advances are to be sought chiefly in the rigorous application of these principles to all the phenomena which come under our notice. It is here that the science of measurement shows its importance — where quantitative work is more to be desired than qualitative work. An eminent physicist remarked that the future truths of physical science are to be looked for in the sixth place of decimals.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Wielkiego Zderzacza Hadronów, pracujący przy eksperymencie LHCb poinformowali o zaobserwowaniu hipertrytona oraz antyhipertrytona. Ślady ponad 100 tych rzadkich hiperjąder znaleziono podczas analizy danych ze zderzeń protonów prowadzonych w latach 2016–2018. Rejestrowanie takich jąder to wisienka na torcie osiągnięć LHC, gdyż instrument nie został zaprojektowany do ich poszukiwania.
      Hiperjądro to takie jądro atomowe, w którym jeden z nukleonów (protonów lub neutronów), został zastąpiony przez hiperon, czyli barion zawierający kwark dziwny, ale nie zawierający ani kwarku b, ani kwarku powabnego. Czas życia hipertrytona i jego antycząstki wynosi około 240 pikosekund (ps) czyli 240 bilionowych części sekundy. Jak krótki to czas, niech świadczy fakt, że w tym czasie światło jest w stanie przebyć około 7 centymetrów.
      Zarejestrowany hipertryton jest zbudowany z protonu, neutronu i najlżejszego z hiperonów, hiperona Λ0 (lambda 0), a antyhipertryton zawiera ich antycząstki. Jako, że hipertryton i antyhipertryton zawierają hiperon, ich badaniem zainteresowana jest astrofizyka, gdyż tworzenie się hiperonów z kwarkiem dziwnym jest najbardziej korzystne energetycznie w wewnętrznych warstwach jądra gwiazd. Zatem poznanie sposobu powstawania hiperonów pozwoli na lepsze modelowanie jąder gwiazd.
      Równie interesujące dla badaczy kosmosu jest jeden z produktów rozpadu hipertrytona i jego antycząstki. Jest nim hel-3 – i, oczywiście, antyhel-3 – pierwiastek obecny w kosmosie, który może zostać wykorzystany do badania ciemnej materii.
      Z jednej strony jądra i antyjądra powstają w wyniku zderzeń materii międzygwiezdnej z promieniowaniem kosmicznym, z drugiej, mogą – przynajmniej teoretycznie – powstawać podczas anihilacji materii i antymaterii. Jeśli chcemy poznać dokładną liczbę jąder i antyjąder, które z kosmosu docierają do Ziemi, potrzebujemy precyzyjnych informacji na temat ich powstawania i anihilacji.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      CERN podjął pierwsze praktyczne działania, których celem jest zbudowania następcy Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC). Future Circular Collider (FCC) ma mieć 91 kilometrów długości, a plany zakładają, że jego tunel będzie miał 5 metrów średnicy. Urządzenie będzie więc ponaddtrzykrotnie dłuższe od LHC. Akcelerator, który ma powstać w granicach Francji i Szwajcarii, będzie tak olbrzymi, by osiągnąć energię zderzeń sięgającą 100 TeV (teraelektronowoltów). Energia zderzeń w LHC wynosi 14 TeV.
      Specjaliści z CERN przeprowadzili już analizy teoretyczne, a obecnie rozpoczynają etap działań polowych. Miejsca, w których mają przebiegać FCC zostaną teraz poddane ocenie środowiskowej, a następnie przeprowadzone zostaną szczegółowe badania sejsmiczne i geotechniczne. Trzeba w nich będzie uwzględnić również osiem naziemnych ośrodków naukowych i technicznych obsługujących olbrzymią instalację.
      Po ukończeniu wspomnianych badań, a mogą one zająć kilka lat, 23 kraje członkowskie CERN podejmą ostateczną decyzję dotyczącą ewentualnej budowy FCC. Poznamy ją prawdopodobnie za 5–6 lat. W FCC mają być początkowo zderzane elektrony i pozytony, a następnie również hadrony.
      Zadaniem FCC ma być m.in. znalezienie dowodu na istnienie ciemnej materii, szukanie odpowiedzi na pytanie o przyczyny przewagi ilości materii nad antymaterią czy określenie masy neutrino.
      Fizycy przewidują, że możliwości badawcze Wielkiego Zderzacza Hadronów wyczerpią się około połowy lat 40. Problem z akceleratorami polega na tym, że niezależnie od tego, jak wiele danych dzięki nim zgromadzisz, natrafiasz na ciągle powtarzające się błędy. W latach 2040–2045 osiągniemy w LHC maksymalną możliwą precyzję. To będzie czas sięgnięcia po potężniejsze i jaśniejsze źródło, które lepiej pokaże nam kształt fizyki, jaką chcemy zbadać, mówi Patrick Janot z CERN.
      W 2019 roku szacowano, że koszt budowy FCC przekroczy 21 miliardów euro. Inwestycja w tak kosztowne urządzenie spotkała się z krytyką licznych specjalistów, którzy argumentują, że przez to może zabraknąć funduszy na inne, bardziej praktyczne, badania z dziedziny fizyki. Jednak zwolennicy FCC bronią projektu zauważając, iż wiele teoretycznych badań przekłada się na życie codzienne. Gdy stworzono działo elektronowe, powstało ono na potrzeby akceleratorów. Nikt nie przypuszczał, że dzięki temu powstanie telewizja. A gdy tworzona była ogólna teoria względności, nikomu nie przyszło do głowy, że będzie ona wykorzystywana w systemie GPS, zauważa Janot. Wśród innych korzyści zwolennicy budowy FCC wymieniają fakt, że zachęci on do trwającej dziesięciolecia współpracy naukowej. Zresztą już obecnie z urządzeń CERN korzysta ponad 600 instytucji naukowych i uczelni z całego świata.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Na zakończonej przed dwoma dniami Recontres de Moriond, organizowanej od 1966 roku dorocznej konferencji, podczas której omawiane są najnowsze osiągnięcia fizyki, naukowcy CERN-u poinformowali o zaobserwowaniu jednoczesnego powstania czterech kwarków wysokich (kwarków t). To rzadkie wydarzenie zarejestrowały zespoły pracujący przy eksperymentach ATLAS i CMS, a może ono pozwolić na badanie zjawisk fizycznych wykraczających poza Model Standardowy.
      Co niezwykle ważne, obserwacje dokonane zarówno przez ATLAS jak i CMS przekraczają statystyczny poziom ufności 5σ, przy którym można mówić o dokonaniu odkrycia. W przypadku ATLAS poziom ten wyniósł 6.1σ, a w przypadku CMS – 5.5σ.
      Kwark wysoki to najbardziej masywna cząstka Modelu Standardowego, a to oznacza, że jest najsilniej powiązana z bozonem Higgsa. Dzięki temu kwarki t to najlepsze cząstki mogące posłużyć do badania fizyki poza Modelem Standardowym.
      Najczęściej kwarki t obserwowane są w parach z odpowiadającym im antykwarkiem. Czasem powstają samodzielnie. Według Modelu Standardowego istnieje możliwość jednoczesnego powstania czterech kwarków wysokich czyli dwóch par składających się z kwarka i antykwarka. Jednak prawdopodobieństwo takiego zdarzenia jest 70 tysięcy razy mniejsze niż prawdopodobieństwo powstania pary kwark-antykwark. Zatem uchwycenie czterech kwarków t jest niezwykle trudne.
      ATLAS już w roku 2020 i 2021 zarejestrował pewne sygnały sugerujące, że doszło do jednoczesnego powstania czterech kwarków t, a CMS wykrył taki sygnał w 2022 roku, jednak dotychczas poza pewnym wskazówkami, nigdy nie zdobyto pewności. Nie zarejestrowano takiego wydarzenia.
      Nie dość, że to rzadkie wydarzenie, jest ono trudne do zarejestrowania. Fizycy, rozglądając się za konkretnymi cząstkami, szukają ich sygnatur, czyli produktów rozpadu. Kwark t rozpada się na bozon W i kwark niski (kwark b), a bozon W rozpada się następnie albo na naładowany lepton i neutrino, albo na parę kwark-antykwark. A to oznacza, że sygnatura wydarzenia, w ramach którego jednocześnie powstały cztery kwarki t może zawierać od 0 do 4 naładowanych leptonów i do 12 dżetów powstających w wyniku hadronizacji kwarków. Znalezienie takiej sygnatury jest więc trudne.
      Na potrzeby badań naukowcy z ATLAS i CMS wykorzystali nowatorskie techniki maszynowego uczenia, dzięki którym algorytm wyłowił z olbrzymiej ilości danych te informacje, które mogły być sygnaturami powstania czterech kwarków t. Skoro się to udało, naukowcy mają nadzieję, że podczas obecnie trwającej kampanii badawczej – Run 3 – zarejestrowanych zostanie więcej tego typu zdarzeń. Run 3 potrwa, z przerwami, do końca 2025 roku. W grudniu 2025 Wielki Zderzacz Hadronów zostanie zamknięty, a przerwa potrwa aż do lutego 2029.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...