Fizikanët besojnë se kanë zbuluar një forcë të pestë në zemër të atomit (Përktheu Ismail Ismaili)

Qershor 25, 2025 - 16:13 Përditësuar: Qershor 25, 2025 - 16:13

FIZIKANËT BESOJNË SE KANË ZBULUAR NJË FORCË TË PESTË NË ZEMËR TË ATOMIT

Më 10 qershor 2025, studiuesit ndërkombëtarë publikuan eksperimentet e tyre, të cilat mund të ofrojnë një kuptim më të mirë të mënyrës se si funksionon atomi. Sipas llogaritjeve të tyre, ekzistenca e një force të pestë nuk mund të përjashtohet.

Video GEO - Studiuesit bëjnë një rreze X unike të një atomi

Nga Chloé Benoist

Ky është një faktor që mund të shpjegojë shumë të panjohura. Ndërsa matjet ende u shpëtojnë fizikanëve, një ekip studiuesish gjermanë, zviceranë dhe australianë ka zgjedhur të eksplorojë zemrën e atomit , për të mësuar pak më shumë rreth tij. Qëllimi i tyre: të shohin nëse ekziston një forcë e pestë në zemër të tij.

Dhe për arsye të mira, aktualisht njihen vetëm katër lloje kryesore: elektromagnetizmi, graviteti dhe dy lloje të forcave bërthamore, përkatësisht forcat e forta dhe të dobëta. Edhe pse këto kategori janë të përcaktuara në mënyrë të përsosur dhe të njohura mirë, fizikanët dyshojnë se një e panjohur fshihet midis tyre. Prandaj, hulumtimi i tyre u botua më 10 qershor 2025 në Physical Review Letters .

Sipas tyre, kjo forcë e pestë e mundshme mund të bashkëveprojë me elektronet dhe neutronet në mënyra jashtëzakonisht delikate. Prandaj fakti që ajo ende nuk është identifikuar. Kjo hipotezë mund të shpjegojë, për shembull, misterin që rrethon materien e errët , këtë substancë të padukshme që përfaqëson më shumë se tre të katërtat e materies totale në univers, thekson media në gjuhën angleze Science Alert .

TË PANJOHURAT NË MODELIN STANDARD

Si kujtesë, atomet dhe elektronet janë të ngarkuara negativisht dhe tërhiqen nga ngarkesat pozitive. Kështu, ato janë përgjithësisht të përqendruara pranë bërthamës. Ato mund të shtyhen më tej kur marrin energji. Kur kthehen në gjendjen e tyre fillestare, ato vetë ngarkohen me energji. Kjo quhet tranzicion atomik, një fenomen që varet nga struktura e bërthamës dhe, në veçanti, nga numri i neutroneve që përmban.

Normalisht, ky operacion përcaktohet në mënyrë të përsosur nga modeli standard i fizikës së grimcave. Megjithatë, disa diagrame nuk duket se korrespondojnë me këtë model, gjë që mund të shpjegohet me praninë e një force shtesë që vepron midis elektroneve dhe neutroneve.

NJË BOSHLLËK QË NGRE PYETJE

Prandaj, fizikanët studiuan sjelljen e elektroneve në pesë izotope kalciumi - atome që kanë të njëjtin numër elektronesh dhe protonesh, por jo neutrone. Ata përdorën një metodë të quajtur diagrami i Kingut, e cila lejon një krahasim të saktë se si masa e bërthamës ndikon në elektronet përreth. Pas llogaritjeve të tyre, studiuesit zbuluan se pikat e shfaqura në grafik nuk ishin të rreshtuara, siç duhet të ishin normalisht sipas Modelit Standard të fizikës së grimcave.

Meqenëse kjo mospërputhje është kaq e rëndësishme, fizikanët besojnë se probabiliteti i rastësisë është i pabesueshëm. Mospërputhja e vëzhguar mund të korrespondojë thjesht me një fenomen që nuk merret parasysh gjatë llogaritjes. Një tregues i parë i ekzistencës së një force të pestë, sipas fizikanëve, por që nuk mund të konsiderohet provë përfundimtare.

Megjithatë, kjo forcë do të mbetej shumë e dobët, sipas studiuesve. Ajo do të bartej nga një grimcë, të cilën fizikanët e quajnë Yukawa, masa e së cilës është ende e panjohur. Megjithatë, kjo mund të udhëheqë eksperimentet e ardhshme dhe ndoshta të zgjerojë fushën e njohurive në fizikë.

Fizika e grimcave vazhdon t’i habisë ata që e praktikojnë atë. Shkencëtarët në CERN , Organizatën Evropiane për Kërkime Bërthamore, besojnë se kanë bërë një zbulim të madh në muajt e fundit. Falë Përplasësit të Madh të Hadroneve (LHC), një përshpejtues grimcash shumë i fuqishëm i vënë në punë në vitin 2008, ata ishin në gjendje të vëzhgonin atë që besojnë të jetë një grimcë teorike e paparë më parë nga njerëzit.

Në studimin e tyre, të parabotuar në serverin arXiv , studiuesit e CERN shpjegojnë se kanë gjetur një element që ka të gjitha karakteristikat e një kuarkoniumi të ri, toponiumit. Ky i fundit do të ishte një mezon, domethënë një ekuilibër i paqëndrueshëm kuark-antikuark. Kuarkët janë grimcat elementare që përbëjnë materien. Duke u shoqëruar në çifte, ato formojnë hadrone, grimca të përbëra, përfaqësuesit më të njohur të të cilave janë neutroni dhe protoni.

NJË GRIMCË E VOGËL, POTHUAJSE E PAZBULUESHME

Kjo grimcë teorike nuk ishte vëzhguar kurrë më parë sepse ka një jetëgjatësi shumë të kufizuar. Por kjo nuk i ndaloi studiuesit e CERN-it të përpiqeshin ta gjenin atë. Hope lindi në vitin 2012, kur bozoni i Higgsit u vu re për herë të parë në LHC. Ekzistenca e provuar e kësaj grimce elementare bëri të mundur të kuptohet se si kuarket e fitojnë masën e tyre. Bozoni i Higgsit është tani gurthemeli i Modelit Standard të fizikës së grimcave. Por ky i fundit është larg nga zbulimi i të gjitha sekreteve të tij.

Ishte ndërsa përpiqeshin të gjenin grimca të tjera të Higgsit, ende të panjohura, që studiuesit e CERN besojnë se hasën rastësisht në këtë grimcë teorike. Fizikanët zbuluan më shumë çifte kuark-antikuark sesa pritej kur po dërgonin energji të ulët në LHC. Ky kombinim i prodhimit të lartë të çifteve dhe energjisë së ulët i çoi ata në një hipotezë të re: po sikur ajo që po vëzhgonin atje të ishte toponium?

NJË HIPOTEZË QË DUHET TË VËRTETOHET NGA PËRVOJA

Duke analizuar të dhënat e LHC-së për vitet 2016 deri në 2018, specialistët vunë re se kjo grimcë shumë e vogël u krijua 8.8 herë për 3 miliardë përplasje. Një statistikë që mund të duket e vogël, por që bën të mundur shmangien e çdo rastësie apo interpretimi të gabuar.

Nëse fizikantët e CERN-it mbeten shumë të kujdesshëm në lidhje me njoftimin e vëzhgimit të parë të kësaj grimce, hipoteza duket e besueshme. Hulumtime të reja do të kryhen në vitet në vijim për ta vërtetuar atë.

Përktheu Ismail Ismaili