20:28
Comentarii Adauga Comentariu

Fizicienii au descoperit de ce Materia și nu Anti-Materia, domină Universul Nostru

Fizicienii au descoperit de ce Materia și nu Anti-Materia, domină Universul Nostru

21 martie 2019, Universitatea Syracuse

O transformare a simetriei CP schimbă o particulă cu imaginea oglindă a antiparticulei sale. Colaborarea LHCb a observat o defalcare a acestei simetrii în decăderile mezonului D0 (ilustrat de sfera mare din dreapta) și contrapartida antimateriei, anti-D0 (sfera mare din stânga), în alte particule (sfere mai mici ). Gradul de defalcare a fost dedus din diferența dintre numărul de descompuneri în fiecare caz

Fizicienii de la Colegiul de Arte și Științe de la Universitatea din Syracuse au confirmat faptul că materia și antimateria se distrug diferit pentru particulele elementare care conțin cuarci fermecați.

Distinsul profesor Sheldon Stone spune că descoperirile sunt o primă, deși materia-antimateria asimetrie a fost observată mai înainte în particule cu quark-uri ciudate sau quarks de frumusețe.

El și membrii grupului de cercetare al Colegiului pentru Fizica înaltă Energie (HEP) au măsurat, pentru prima dată și cu siguranță de 99,999 procente, o diferență în modul în care mezonezii și mezonii anti-D0 se transformă în produse secundare mai stabile.

Mesonii sunt particule subatomice compuse dintr-un quark și un antiquark, legate între ele prin interacțiuni puternice.

"Au fost multe incercari de a masura asimetria materiei-antimaterie, dar pana acum nimeni nu a reusit", spune Stone, care colaboreaza la experimentul frumusetii Large Hadron Collider (LHCb) la laboratorul CERN din Geneva, Elvetia. "Este o piatră de hotar în cercetarea antimateriei."

Constatările pot indica, de asemenea, o nouă fizică dincolo de modelul standard, care descrie modul în care particulele fundamentale interacționează unul cu celălalt. "Până atunci, trebuie să așteptăm încercările teoretice de a explica observația în mijloace mai puțin ezoterice", adaugă el.

Fiecare particulă de materie are o antiparticlă corespunzătoare, identică în orice fel, dar cu o încărcătură opusă. Studiile de precizie ale atomilor de hidrogen și antihidrogen, de exemplu, dezvăluie asemănări cu cifra zecimală zecimală.

Când materiile și particulele de antimaterie intră în contact, se anihilează reciproc într-o explozie de energie - similar cu ceea ce sa întâmplat în Big Bang, acum 14 miliarde de ani în urmă.

"De aceea există un mic antimaterie natural în universul din jurul nostru", spune Stone, un membru al Societății Fizice Americane, care ia acordat Premiul WKH Panofsky din Fizica Experimentală a Particulelor din acest an.

Întrebarea despre mintea lui Stone implică natura egală, dar opusă a materiei și a antimateriei. "Dacă aceeași cantitate de materie și antimaterie a explodat la nașterea universului, nu ar fi trebuit să rămână nimic în urmă, ci doar energie pură. Evident, acest lucru nu sa întâmplat", spune el într-un miros de subevaluare.

Astfel, Stone și colegii LHCb au căutat diferențe subtile în materie și antimaterie pentru a înțelege de ce materia este atât de răspândită.

Răspunsul ar putea fi la CERN, unde oamenii de știință creează antimaterie prin zdrobirea protonilor împreună în Large Hadron Collider (LHC), cel mai mare și cel mai puternic accelerator din lume. Cu cât mai multă energie produce LHC, cu atât mai masive sunt particulele - și antiparticulele - care se formează în timpul coliziunii.

Este în resturile acestor ciocniri că oamenii de știință, cum ar fi Ivan Polyakov, un postdoc din grupul HEP din Syracuse, vânează ingredientele de particule.

"Nu vedem antimaterie în lumea noastră, așa că trebuie să o producem în mod artificial", spune el. Datele din aceste ciocniri ne permit sa cartografiem degradarea particulelor si transformarea particulelor instabile in produse secundare mai stabile ".

HEP este renumit pentru cercetarea sa de pionierat cu privirile la quark-urile ce compun particulele elementare, quark-uri care constituie blocurile de materie. Există șase tipuri sau arome de quarci, dar oamenii de știință vorbesc, de obicei, despre ei în perechi: "în sus" / "în jos", "farmec" / "ciudat" și "de sus" / "de jos". Fiecare pereche are o încărcătură electronică în masă și una electtrică fracționată.

În plus față de quark-ul "b" în "LHCb", HEP este interesat de quarcul charm. În ciuda masei relativ înalte, un quark charm are o existență trecătoare înainte de a se descompune în ceva mai stabil.

Recent, HEP a studiat două versiuni ale aceleiași particule. O versiune conținea un quark charm și o versiune de antimaterie un quark "în sus", numit quark-ul anti-up. Cealaltă versiune avea un quark anti-charm și un quark "în sus" (quark "up").

Folosind datele LHC, ei au identificat ambele variante ale particulei, în zeci de milioane de întrupări și au numărat de câte ori fiecare particulă a fost degradată în produse secundare noi.

"Raportul celor două posibile rezultate ar fi trebuit să fie identic pentru ambele seturi de particule, dar am constatat că rapoartele diferă cu aproximativ o zecime dintr-un procent", spune Stone. "Aceasta dovedește că materia încarnată și particulele de antimaterie nu sunt complet interschimbabile".

Polyakov, "Particulele ar putea să pară la fel în exterior, dar ele se comportă diferit în interior. Acesta este puzzle-ul antimateriei".

Ideea că materia și antimateria se comportă diferit nu este nouă. Studiile anterioare ale particulelor cu quarci "ciudați" și quarci "inferiori" au confirmat ca atare acest lucru.

Ceea ce face acest studiu unic, concluzionează Stone, este faptul ca este prima data cand cineva a descoperit faptic că particule cu quark-uri de tip charm sunt asimetrice: "Este o descoperire pentru cartile de istorie".

Mai multe informații: Observarea încălcării CPCP în particulele charm, cds.cern.ch/record/2668357/

Descoperirea încălcării CP la decăderea particulelor de charm, lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-p ... elcome.html # CPVcharm

Analiză furnizată de: Universitatea Syracuse



Physicists reveal why matter dominates universe

March 21, 2019 , Syracuse University

A CP-symmetry transformation swaps a particle with the mirror image of its antiparticle. The LHCb collaboration has observed a breakdown of this symmetry in the decays of the D0 meson (illustrated by the big sphere on the right) and its antimatter counterpart, the anti-D0 (big sphere on the left), into other particles (smaller spheres). The extent of the breakdown was deduced from the difference in the number of decays in each case

Physicists in the College of Arts and Sciences at Syracuse University have confirmed that matter and antimatter decay differently for elementary particles containing charmed quarks.

Distinguished Professor Sheldon Stone says the findings are a first, although matter-antimatter asymmetry has been observed before in particles with strange quarks or beauty quarks.

He and members of the College's High-Energy Physics (HEP) research group have measured, for the first time and with 99.999-percent certainty, a difference in the way D0mesons and anti-D0 mesons transform into more stable byproducts.

Mesons are subatomic particles composed of one quark and one antiquark, bound together by strong interactions.

"There have been many attempts to measure matter-antimatter asymmetry, but, until now, no one has succeeded," says Stone, who collaborates on the Large Hadron Collider beauty (LHCb) experiment at the CERN laboratory in Geneva, Switzerland. "It's a milestone in antimatter research."

The findings may also indicate new physics beyond the Standard Model, which describes how fundamental particles interact with one another. "Till then, we need to await theoretical attempts to explain the observation in less esoteric means," he adds.

Every particle of matter has a corresponding antiparticle, identical in every way, but with an opposite charge. Precision studies of hydrogen and antihydrogen atoms, for example, reveal similarities to beyond the billionth decimal place.

When matter and antimatter particles come into contact, they annihilate each other in a burst of energy—similar to what happened in the Big Bang, some 14 billion years ago.

"That's why there is so little naturally occurring antimatter in the Universe around us," says Stone, a Fellow of the American Physical Society, which has awarded him this year's W.K.H. Panofsky Prize in Experimental Particle Physics.

The question on Stone's mind involves the equal-but-opposite nature of matter and antimatter. "If the same amount of matter and antimatter exploded into existence at the birth of the Universe, there should have been nothing left behind but pure energy. Obviously, that didn't happen," he says in a whiff of understatement.

Thus, Stone and his LHCb colleagues have been searching for subtle differences in matter and antimatter to understand why matter is so prevalent.

The answer may lie at CERN, where scientists create antimatter by smashing protons together in the Large Hadron Collider (LHC), the world's biggest, most powerful particular accelerator. The more energy the LHC produces, the more massive are the particles—and antiparticles—formed during collision.

It is in the debris of these collisions that scientists such as Ivan Polyakov, a postdoc in Syracuse's HEP group, hunt for particle ingredients.

"We don't see antimatter in our world, so we have to artificially produce it," he says. "The data from these collisions enables us to map the decay and transformation of unstable particles into more stable byproducts."

HEP is renowned for its pioneering research into quarks—elementary particles that are the building blocks of matter. There are six types, or flavors, of quarks, but scientists usually talk about them in pairs: up/down, charm/strange and top/bottom. Each pair has a corresponding mass and fractional electronic charge.

In addition to the beauty quark (the "b" in "LHCb"), HEP is interested in the charmed quark. Despite its relatively high mass, a charmed quark lives a fleeting existence before decaying into something more stable.

Recently, HEP studied two versions of the same particle. One version contained a charmed quark and an antimatter version of an up quark, called the anti-up quark. The other version had an anti-charm quark and an up quark.

Using LHC data, they identified both versions of the particle, well into the tens of millions, and counted the number of times each particle decayed into new byproducts.

"The ratio of the two possible outcomes should have been identical for both sets of particles, but we found that the ratios differed by about a tenth of a percent," Stone says. "This proves that charmed matter and antimatter particles are not totally interchangeable."

Adds Polyakov, "Particles might look the same on the outside, but they behave differently on the inside. That is the puzzle of antimatter."

The idea that matter and antimatter behaves differently is not new. Previous studies of particles with strange quarks and bottom quarks have confirmed as such.

What makes this study unique, Stone concludes, is that it is the first time anyone has witnessed particles with charmed quarks being asymmetrical: "It's one for the history books."

More information: Observation of CPCP violation in charm decays, cds.cern.ch/record/2668357/

Discovery of CP violation in charm particle decays, lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-p … elcome.html#CPVcharm

Provided by: Syracuse University


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

BBC News: De ce importă România GUNOAIE DIN STRĂINĂTATE?

Guvernul spaniol condamnă violențele din Catalonia

Madridul denunță "violența generalizată" în manifestațiile din Catalonia

Avionul Egyptair prăbuşit: Analiza uneia din cutiile negre arată că s-a pronunţat cuvântul "foc"

Canada suspendă noile vânzări de arme către Turcia

Erdogan: Nu vom declara niciodată o încetare a focului în nordul Siriei

China solicită Congresului american să nu mai încerce să întervină în situația din Hong Kong

Orban, despre OUG 114: Trebuie abrogate prevederile legate de energie, domeniul bancar

Fotbal: Ciprian Tătărușanu - Mai avem șanse, trebuie să credem în ele până la capăt

Washingtonul dorește să coopereze în continuare cu luptătorii kurzi împotriva SI

Portugalia: Mario Centeno rămâne ministru de finanțe în noul guvern

METEO #azi 16 octombrie 2019: Vreme călduroasă, dar ceață dimineața. Cum va fi vremea în București

EFEMERIDE ASTRONOMICE - 16 octombrie

Cum a "rămas" Palatul Buckingham fără hârtie igienică. Ce au povestit celebritățile care au călcat pragul reședinței reginei

Mii de pompieri au protestat marți la Paris

Mădălina Mezei: Am fost revocată în această seară din funcția de CEO al TAROM; m-a informat președintele Consiliului de Administrație

Afiș la intrarea în biserică: Lumânările de altă proveniență nu vă aduc niciun folos duhovnicesc

Oficial rus: Turcia își va retrage trupele din Siria la finalul operațiunii militare

Siria: Pence se va întâlni joi cu Erdogan în căutarea unui acord de încetare a focului

Fotbal: România, doar 1-1 cu Norvegia, în preliminariile EURO 2020

CITATUL ZILEI

Măsuri anti-poluare. Franța vrea introducerea de taxe pentru combustibilii avioanelor și navelor

Ministru francez: Este puțin probabil ca restaurarea Catedralei Notre-Dame să dureze doar cinci ani

CCR discută sesizarea privind alegerea lui Teodor Meleșcanu la conducerea Senatului

FOTO | Jennifer Aniston a făcut senzație pe Instagram cu un selfie în care apare alături de actorii din "Friends"

Dăncilă: Eu nu girez un guvern până nu îi știu programul de guvernare; noi nu putem gira niște lozinci

CCR discută, miercuri, sesizarea privind alegerea lui Teodor Meleșcanu la șefia Senatului

Ludovic Orban, despre noul Guvern: Runda finală de negociere va fi probabil marți, miercuri

Ștefan Bănică jr., despre Tamara Buciuceanu: Un ARTIST cu A mare; ne-a lăsat multe personaje nemuritoare

Ai introdus codul PIN greşit? Cum afli codul PUK pentru Digi, Vodafone, Orange şi Telekom

Teodor Meleșcanu despre Tamara Buciuceanu: Ați adus multă bucurie în sufletele multor generații de români

Cum a ajuns un hashtag cu sfinți postat de Papa Francisc să binecuvânteze o echipă de fotbal

Guvernul va aproba săptămâna viitoare un act normativ pentru achitarea facturilor prin PNDL

Prăbușirea unei clădiri în Brazilia: un mort și zece dispăruți

Matematica parlamentară | Orban mai are nevoie de 17 voturi pentru ca Guvernul să fie învestit

Marina Constantinescu: Tamara Buciuceanu - un model, zeci de ani de performanță, de pasiune, de comedie și dramă

Mircea Badea, pe blogul lui, despre Ciolos: Aștept să nu-i mai văd fața buboasă a acestui impostor cinic, ipocrit si stupid, cocoțat pe cadavre în funcția de prim ministru"

Băncile străine îi jupoaie pe români DUBLU față de cum o fac cu cetățenii din celelalte state europene

Dăncilă: Propunerea de premier - unul dintre cei mai vocali promotori ai măsurilor de austeritate

Monica Niculescu va juca s-a calificat în optimile de la Luxemburg cu Margarita Gasparyan

Daniel Suciu: Pentru Campionatul European de Fotbal vor fi gata stadioanele Ghencea și Arcul de Triumf

Actrița Dana Dogaru, despre moartea Tamarei Buciuceanu: Fără-ndoială, va rămâne în istoria teatrului românesc

Alexandru Arșinel despre Tamara Buciuceanu: Era un monument de talent, cu glas, cu voce, un om extraordinar

Tenis: Monica Niculescu s-a calificat în optimi la Luxemburg după doar 41 de minute

Iată de ce au făcut DIVERSIUNEA și CIRCUL cu "părinții care își ucid copiii pentru că nu-i vaccinează". Bodog: "Legea vaccinării (CU FORȚA), în primă lectură în şedinţa de Guvern de joi". BATĂ-I SĂ-I BATĂ DE DIVERSIONIȘTI

Oamenii de știință spun că albinele pot face operații matematice de bază

Senator PNL pune presiune pe Curtea Constituțională spunându-le ce să facă și cere "Lumină" de la Înalta Poarta încălcând Constituția României. Alina Gorghiu: Îi cer public lui Valer Dorneanu să aştepte avizul Comisiei de la Veneţia pe Legea 303

O vedetă de la noi face dezvăluiri: "Profa de desen m-a dezvirginat la 15 ani, în pauza de meditaţii"

Orban spune că viitoarea persoană propusă pentru funcția de comisar european va fi audiată în Parlament

CSM a validat raportul Inspecției Judiciare pe cauzele din DNA cu magistrații. Judecător: Toți am avut dosare penale

Fotbal - Preliminariile EURO 2020: România - Norvegia 0-0, la pauză

Dăncilă: Am fi de acord cu o unire cu Pro România, dar fără Victor Ponta

Ofensiva turcă în Siria: Nu a existat o evadare ''majoră'' a deținuților din rândul SI ''în acest stadiu'' (responsabil american)

Viorica Dăncilă anunță că PSD este de acord cu o "unire" cu Pro România, dar fără Victor Ponta

Tarom are un nou director general, după ce Mădălina Mezei a fost demisă

Reacția lui Ștefan Bănică Jr, după moartea Tamarei Buciuceanu: A plecat spre mai bine și nu a luat nimic cu ea

Tulcea: Medicul ginecolog de la Spitalul Județean prins în flagrant când lua mită, reținut

Firea, despre Tamara Buciuceanu: S-a mai stins o stea... Cerul nostru va fi un pic mai întunecat

Angela Gheorghiu: Tamara Buciuceanu - una dintre cele mai importante actrițe din istoria actoriei

VIDEO | Ministrul Răzvan Cuc, despre Autostrada Transilvania: S-au turnat primii kilometri de asfalt pe secțiunea Biharia-Borș


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4

Nr. de articole la aceasta sectiune: 225, afisate in 4 pagini.



ieri 05:26 CITATUL ZILEI