01/01/2018
سيرن يكتشف جسيمًا جديدًا قد يساعدنا على فهم قوانين الكون بصورة أفضل
جسيم (++Xicc)
اكتشف باحثون في مصادم الهدرونات الكبير في سيرن LHC جسيما جديدا أثناء عملهم في تجربة LHCB مؤكدًا بذلك تنبؤات النموذج العياري لفيزياء الجسيمات بوجود هذا النوع من الجسيمات واختصاره (++Ξcc) أو (++Xicc) والمسمى بالجسيم مضاعف الشحنة أو مضاعف السحر، غير أن هذه هي المرة الأولى التي يؤكد العلماء وجود الجسيم فعليًا، ويشكل هذا الاكتشاف أهمية عظمى: إذ قد يساعدنا على تكوين فهم أفضل لفيزياء الجسيمات بصورة عامة، إضافة إلى القوى الأساسية التي تحكم الكون.
يندرج الجسيم تحت قائمة الباريونات مضاعفة السحر، وتشمل هذه العائلة من الجسيمات معظم المادة العادية وتتضمن النيوترونات والبروتونات، وتتكون جميع الباريونات من ثلاثة كواركات، أما الكوارك فهو جسيم أساسي ينقسم إلى ستة أنواع: علوي وسفلي خفيفا الوزن، والكواركات الثقيلة وهي قعري وقمي، وغريب، وساحر.
وتتألف الأنواع المختلفة من الباريونات من أنواع مختلفة من الكواركات؛ إذ يمتلك الباريون مضاعف السحر كواركين ساحرين وكوارك علوي، ويمكنك أن تدمج نظريًا أيًا من تلك الكواركات ضمن أي تركيب لتصنع مجموعة من الباريونات، غير أن العديد من المجموعات المحتملة لم يسبق لها أن شوهدت حتى الآن، وهذا ينطبق على جسيمة (++Xicc) مضاعفة الشحنة مضاعفة السحر.
ويعد الجسيم المكتشف استثنائيًا لأنه الباريون الأول المكتشف والذي يمتلك أكثر من كوارك ثقيل، وعادة ما تدور الكواركات الثلاثة حول نفسها بصورة متساوية في الباريونات الأخرى، إلا أن الجسيم المكتشف يسلك سلوكًا مختلفًا، إذ يعتقد باحثو «LHCB» أن الكوارك الأخف يدور حول كواركين ساحرين يقعان عند مركزي الجسيم.
القوى الأساسية
كان الجسيم «إس إي إل إي إكس» المكتشف عام 2002 مشابهًا جدًا لهذا الجسيم، وسمي بالجسيم «إكس آي سي سي+» لأنه كان مفرد الشحنة مضاعف السحر وامتلك كتلة مختلفة تمامًا، وساهم اختلاف الكتلة إضافة إلى انعدام قدرة آخرين على تأكيد مشاهدة الجسيم والدلالة الإحصائية التي لم تبلغ سوى 4.8 سيجما، ساهمت جميعًا في جعل نتيجة «إس إي إل إي إكس» غير مقنعة. أما جسيم (++Xicc) فهو أثقل أربع مرات من البروتون نتيجة لكتلته الإضافية، إذ يزن 3621 ميجا إلكترون فولت، واستنتجت هذه الكتلة بناءً على تركيب الجسيم، ونتائج الدلالة الإحصائية التي بلغت 7 سيجما.
