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.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Dưới đây là những khái niệm cơ bản và dễ hiểu nhất về kinh tuyến và vĩ tuyến, cũng như cách xác định kinh tuyến và vĩ tuyến trên bản đồ, mời các bạn cùng xem.

Đăng ngày: 28/04/2025
Google Maps hoạt động như thế nào?

Google Maps hoạt động như thế nào?

Google Maps đã trở thành một phần thiết yếu của internet trong một thập kỷ trở lại đây, nhưng rất ít người biết cách thức hoạt động của nó như thế nào.

Đăng ngày: 28/04/2025
Người đàn ông

Người đàn ông "không có não" mà vẫn sống thách thức giới khoa học

Bệnh nhân 44 tuổi có đầy đủ nhận thức như bao người dù mang bộ não khác thường.

Đăng ngày: 26/04/2025
Bí kíp cực hay giúp bạn thoát khỏi đầm lầy

Bí kíp cực hay giúp bạn thoát khỏi đầm lầy

Nếu chẳng may bạn rơi xuống đầm lầy và phát hiện hai chân các bạn đang bị lún dần thì không được vội vàng rút chân hoặc vùng vẫy, vì càng vùng vẫy thì càng bị lún nhanh hơn và cũng mau chóng tiêu hao sức lực hơn.

Đăng ngày: 26/04/2025
Vì sao bạn hát dở, hay thậm chí không biết hát?

Vì sao bạn hát dở, hay thậm chí không biết hát?

Mọi người có co rúm người lại khi bạn hát không? Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, trong hai mươi người thì chỉ có 1 người thật sự mắc chứng không phân biệt được nốt nhạc hay chứng amusia.

Đăng ngày: 26/04/2025
Những quái vật từng

Những quái vật từng "làm mưa làm gió" trong thần thoại

Trong thần thoại bên cạnh những con vật hần kỳ như: Hydra và Hades, nhện khổng lồ... còn tồn tại nhiều quái vật kỳ lạ ít được biết đến và dần bị lãng quên: Sói lai sư tử Crocotta, hàm lợn đuôi voi Yale, mình trâu đầu bò Catoblepas...

Đăng ngày: 26/04/2025
Phụ nữ giọng trầm dễ được chọn làm lãnh đạo hơn

Phụ nữ giọng trầm dễ được chọn làm lãnh đạo hơn

Cả phụ nữ và nam giới đều thích những người lãnh đạo nữ có giọng trầm hơn so với những người có giọng cao, thậm chí trong cả các vị trí nữ lãnh đạo truyền thống, theo một nghiên cứu mới cho biết.

Đăng ngày: 26/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News