Dealbh dorcha. A 'coimhead airson an neo-fhaicsinneach
de theicneòlas

Dealbh dorcha. A 'coimhead airson an neo-fhaicsinneach

Is e pàirt bunasach a th’ ann am photon co-cheangailte ri solas. Ach, airson timcheall air deich bliadhna, bha cuid de luchd-saidheans den bheachd gu robh rud ris an canadh iad foton dorcha no dorcha. Do dhuine àbhaisteach, tha coltas ann gu bheil an leithid de chumadh an-aghaidh ann fhèin. Do luchd-fiosaig, tha seo a 'dèanamh ciall, oir, nam beachd-san, tha e a' leantainn gu bhith a 'fuasgladh dìomhaireachd cùis dhorcha.

Mion-sgrùdaidhean ùra air dàta bho dheuchainnean luathadair, toraidhean sa mhòr-chuid Lorgaire BaBarseall dhomh c'àit foton dorcha chan eil e falaichte, i.e. chan eil e a’ dùnadh a-mach sònaichean far nach deach a lorg. Chruinnich an deuchainn BaBar, a ruith bho 1999 gu 2008 aig SLAC (Ionad Luathaiche Sreathach Stanford) ann am Menlo Park, California, dàta bho bualadh electronan le positrons, antiparticles dealanach le cosgais adhartach. Tha am prìomh phàirt den deuchainn, ris an canar PKP-II, a chumail ann an co-obrachadh le SLAC, Berkeley Lab, agus Lawrence Livermore National Laboratory. Cho-obraich còrr air 630 fiosaig à trì dùthchannan deug air BaBar aig an ìre as àirde.

Chleachd an anailis as ùire timcheall air 10% de dhàta BaBar a chaidh a chlàradh anns an dà bhliadhna obrachaidh mu dheireadh aige. Tha rannsachadh air fòcas a chuir air lorg mìrean nach eil air an gabhail a-steach sa mhodail àbhaisteach fiosaig. Tha an cuilbheart a thàinig às a sin a’ sealltainn an raon sgrùdaidh (uaine) a chaidh a sgrùdadh ann am mion-sgrùdadh dàta BaBar far nach deach photons dorcha a lorg. Tha an graf cuideachd a’ sealltainn raointean sgrùdaidh airson deuchainnean eile. Bidh am bàr dearg a’ sealltainn na sgìre gus faighinn a-mach a bheil photons dorcha ag adhbhrachadh ris an canar g-2 neo-riaghailteachdagus bha na raointean geala fhathast gun sgrùdadh airson làthaireachd photan dorcha. Bidh an clàr cuideachd a’ toirt aire deuchainn NA64air a dhèanamh aig CERN.

Dealbh. Maximilian Bris / CERN

Coltach ri photon àbhaisteach, gluaisidh foton dorcha feachd electromagnetic eadar mìrean stuth dorcha. Dh’ fhaodadh e cuideachd ceangal a dh’ fhaodadh a bhith lag a nochdadh le stuth àbhaisteach, a’ ciallachadh gum faodadh photons dorcha a bhith air an toirt a-mach ann an tubaistean làn lùth. Cha do lorg rannsachaidhean roimhe lorgan dheth, ach sa chumantas thathas a’ gabhail ris gu bheil photons dorcha a’ dol sìos gu dealanan no mìrean faicsinneach eile.

Airson sgrùdadh ùr aig BaBar, chaidh beachdachadh air suidheachadh far a bheil photon dubh air a chruthachadh mar photon àbhaisteach ann an tubaist electron-positron, agus an uairsin a ’lobhadh a-steach do mhìrean dorcha de stuth nach fhaicear don lorgaire. Anns a 'chùis seo, cha b' urrainn ach aon phìos a lorg - photon àbhaisteach a 'giùlain cuid de lùth. Mar sin bha an sgioba a’ coimhead airson tachartasan lùtha sònraichte a bha a rèir meud an fhoton dorcha. Cha d' fhuair e a leithid de bhuail air a' mhor-shluagh 8 GeV.

Thuirt Yuri Kolomensky, eòlaiche-fiosaig niùclasach aig an Berkeley Lab agus ball de Roinn Fiosaigs aig Oilthigh California, Berkeley, ann am fios naidheachd “gum bi ainm-sgrìobhte foton dorcha anns an lorgaire cho sìmplidh ri fear àrd-. lùth photon agus gun ghnìomhachd sam bith eile." Bhiodh aon photon a chaidh a sgaoileadh le gràinnean beam a’ comharrachadh gun do bhuail dealanach le positron agus gun robh am foton dorcha do-fhaicsinneach air a dhol sìos gu mìrean dorcha de stuth, do-fhaicsinneach don lorgaire, gan nochdadh fhèin às aonais lùth sam bith eile na chois.

Tha am foton dorcha cuideachd air a phostadh gus mìneachadh a dhèanamh air an eadar-dhealachadh eadar feartan an t-snìomh muon agus an luach a thathar a’ sùileachadh leis a’ Mhodal Coitcheann. Is e an amas an togalach seo a thomhas leis a’ mhearachd as aithnichte. muon deuchainn g-2air a stiùireadh aig Saotharlann Luathaiche Nàiseanta Fermi. Mar a thuirt Kolomensky, tha mion-sgrùdaidhean o chionn ghoirid air toraidhean deuchainn BaBar gu ìre mhòr “a’ cur às don chomas an neo-riaghailteachd g-2 a mhìneachadh a thaobh photons dorcha, ach tha e cuideachd a ’ciallachadh gu bheil rudeigin eile a’ stiùireadh an neo-riaghailteachd g-2. ”

Chaidh am foton dorcha a mholadh an toiseach ann an 2008 le Lottie Ackerman, Matthew R. Buckley, Sean M. Carroll agus Mark Kamionkowski gus mìneachadh a dhèanamh air an “neo-riaghailteachd g-2” ann an deuchainn E821 aig deuchainn-lann nàiseanta Brookhaven.

portal dorcha

Cha do lorg an deuchainn CERN ris an canar NA64, a chaidh a dhèanamh o chionn beagan bhliadhnaichean, na h-uinneanan a tha an cois photons dorcha. Mar a chaidh aithris ann an artaigil ann an "Lèirmheas Corporra Litrichean", às deidh dhaibh mion-sgrùdadh a dhèanamh air an dàta, cha b’ urrainn do luchd-fiosaig à Geneva photons dorcha a lorg le tomadan bho 10 GeV gu 70 GeV.

Ach, a’ toirt iomradh air na co-dhùnaidhean sin, chuir Seumas Beecham bho dheuchainn ATLAS an cèill gu robh e an dòchas gum brosnaich a’ chiad fhàilligeadh sgiobaidhean farpaiseach ATLAS agus CMS gus cumail a’ coimhead.

Thug Beecham iomradh ann an Litrichean Lèirmheas Corporra. -

Canar deuchainn coltach ri BaBar ann an Iapan Clag IIa thathar an dùil a bheir ceud uiread a bharrachd dàta na BaBar.

A rèir beachd-bharail luchd-saidheans bho Institiud nan Saidheansan Bunaiteach ann an Korea a Deas, faodar dìomhaireachd tarraingeach an dàimh eadar cùis àbhaisteach agus dorchadas a mhìneachadh le bhith a ’cleachdadh modal portal ris an canar"portal dorcha axion ». Tha e stèidhichte air dà ghràin roinne dorcha beachd-bharail, an axion agus am foton dorcha. Tha am portal, mar a tha an t-ainm a’ moladh, na eadar-ghluasad eadar cùis dhorcha agus fiosaig neo-aithnichte agus na tha fios againn agus a thuigeas sinn. A’ ceangal an dà shaoghal seo tha photon dorcha a tha air an taobh eile, ach tha fiosaig ag ràdh gum faodar a lorg le ar n-ionnstramaidean.

Bhidio mu dheuchainn NA64:

A’ sealg airson am foton dorcha dìomhair: an deuchainn NA64

Cuir beachd ann