Phát hiện hạt chưa từng biết đến ngay trên mặt bếp

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một loại hạt mới có từ tính với hạt boson Higgs. Trong khi việc phát hiện ra boson Higgs đòi hỏi sức mạnh gia tốc hạt khủng khiếp của Máy va chạm Hadron Lớn (LHC), thì hạt chưa từng thấy này - được gọi là boson Higgs có trục - được tìm thấy bằng một thí nghiệm có thể đặt vừa trên một mặt bếp nhỏ.

Hạt boson Higgs có trục - chịu trách nhiệm cấp cho các hạt khác khối lượng của chúng - có thể là một ứng cử viên cho vật chất tối, chiếm 85% tổng khối lượng của vũ trụ nhưng chỉ bộc lộ ra ngoài thông qua lực hấp dẫn.


Các nhà vật lý học đã phát hiện ra một loại hạt chưa từng thấy bao giờ, ngay trên mặt bếp.

Kenneth Burch, giáo sư vật lý tại Đại học Boston và là trưởng nhóm nghiên cứu của nhóm thực hiện phát hiện này, cho biết: "Khi sinh viên của tôi cho tôi xem dữ liệu, tôi nghĩ rằng không phải ngày nào bạn cũng tìm thấy một hạt mới ngay trên mặt bàn của mình".

Boson Higgs dọc trục khác với boson Higgs, được phát hiện lần đầu tiên bởi máy dò ATLAS và CMS tại LHC một thập kỷ trước vào năm 2012, bởi vì nó có mômen từ, cường độ từ hoặc định hướng tạo ra từ trường. Do đó, nó đòi hỏi một lý thuyết phức tạp hơn để mô tả nó.

Boson Higgs được tạo ra trong tự nhiên bất cứ khi nào đối xứng như vậy bị phá vỡ, tuy nhiên, thường chỉ có một đối xứng bị phá vỡ tại một thời điểm, và do đó hạt Higgs chỉ được mô tả bằng năng lượng của nó.

Lý thuyết đằng sau boson Higgs dọc trục phức tạp hơn. Burch, người cùng với các đồng nghiệp đã mô tả hạt Higgs từ tính mới trong một nghiên cứu được công bố ngày 8/6 trên tạp chí Nature , giải thích rằng hạt Higgs ban đầu không kết hợp trực tiếp với ánh sáng, có nghĩa là nó phải được tạo ra bằng cách đập các hạt khác cùng với các nam châm khổng lồ và các tia laze công suất lớn đồng thời làm lạnh các mẫu đến nhiệt độ cực lạnh. Đó là sự phân rã của những hạt ban đầu đó thành những hạt khác mà sự tồn tại thoáng qua cho thấy sự hiện diện của hạt Higgs.

Kích thước của các sóng mật độ điện tích này, nổi lên trên nhiệt độ trong phòng, có thể được điều chỉnh theo thời gian, tạo ra chế độ Higgs theo trục.

Các nhà vật lý hạt trước đây đã dự đoán về chế độ Higgs theo trục và thậm chí sử dụng nó để giải thích vật chất tối, nhưng đây là lần đầu tiên nó được quan sát thấy. Đây cũng là lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát thấy một trạng thái có nhiều đối xứng bị phá vỡ.

Thực tế là sự phá vỡ đối xứng kép này vẫn phù hợp với các lý thuyết vật lý hiện tại là điều thú vị, bởi vì nó có thể là một cách tạo ra các hạt không nhìn thấy cho đến nay có thể là vật chất tối.

Ông nói thêm rằng việc bổ sung phá vỡ đối xứng này thông qua chế độ Higgs trục là một cách để đạt được điều đó. Mặc dù đã được các nhà vật lý dự đoán, nhưng việc quan sát được boson Higgs theo trục đã gây bất ngờ cho nhóm nghiên cứu và họ đã dành một năm để cố gắng xác minh kết quả của mình.

TIN CŨ HƠN
Lợi ích và tác hại khi sản xuất điện từ năng lượng hạt nhân

Lợi ích và tác hại khi sản xuất điện từ năng lượng hạt nhân

Bên cạnh những cái lợi trước mắt, điện hạt nhân nhìn chung vẫn có những cái hại tiềm ẩn rất nguy hiểm. Vậy đó là gì? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này.

Đăng ngày: 08/04/2026
Làm thế nào để trở thành một phi hành gia?

Làm thế nào để trở thành một phi hành gia?

Nhiều người trong số các học viên không thể bay dù chỉ một lần. Họ vĩnh viễn chia tay giấc mơ.

Đăng ngày: 08/04/2026
Chiêm ngưỡng những loại kim cương đắt giá nhất hành tinh

Chiêm ngưỡng những loại kim cương đắt giá nhất hành tinh

Những loại kim cương đắt giá nhất hành tinh được liệt kê trong bài viết này thậm chí có loại dường như trở nên vô giá.

Đăng ngày: 07/04/2026
Top 10 con ma đáng sợ nhất trong lịch sử nhân loại

Top 10 con ma đáng sợ nhất trong lịch sử nhân loại

Suốt nhiều thế kỉ, danh sách 10 con ma đáng sợ nhất trong lịch sử nhân loại dưới đây vẫn luôn khiến nhiều người phải kinh sợ.

Đăng ngày: 07/04/2026
20 sự thật thú vị về Trái đất có thể bạn chưa biết

20 sự thật thú vị về Trái đất có thể bạn chưa biết

Trái Đất không chỉ là nơi con người có thể sinh sống - mà còn được biết đến như nguồn gốc của sự sống và là hành tinh duy nhất tồn tại sự sống.

Đăng ngày: 07/04/2026
Sự thật đằng sau những món ăn dát vàng của giới siêu giàu trên thế giới

Sự thật đằng sau những món ăn dát vàng của giới siêu giàu trên thế giới

Giới thượng lưu có thú chơi ẩm thực dát vàng. Nhưng dát vàng lên đồ ăn có tác dụng gì không? Hãy cùng đến với câu chuyện đằng sau đó.

Đăng ngày: 07/04/2026
Nguồn gốc của cương thi và những truyền thuyết rùng rợn

Nguồn gốc của cương thi và những truyền thuyết rùng rợn

Người Trung Quốc quan niệm một người trải qua cái chết thảm khốc, không được mai táng, chôn một thời gian dài mà không thối rữa có thể sẽ biến thành cương thi, quay trở lại ám ảnh người sống.

Đăng ngày: 07/04/2026
Khoa Học News