Існує прихований Всесвіт: фізики з ЦЕРН наблизилися до виявлення невідомих частинок

Хоча Стандартна модель фізики елементарних частинок чудово пояснює Всесвіт, існує ще багато загадок, які необхідно розгадати. Фізики вважають, що існує ще багато елементарних частинок, які приховані від нас. За допомогою нового проєкту ЦЕРН під назвою "Пошук прихованих частинок" фізики планують виявити приховані елементи Всесвіту за допомогою пучка протонів, металевого блоку і надзвичайно чутливих датчиків, пише Popular Mechanics.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Коли 12 років тому вчені з ЦЕРН виявили бозон Хіггса, який до цього вважався теоретичною частинкою Стандартна модель фізики елементарних частинок, здавалося б, стала завершеною. Але потім з'ясувалося, що це не так. Фізики спостерігали явища, які не вписуються в Стандартну модель. Це стосується темної матерії, нейтрино та антиматерії.

Фізики досі не можуть виявити частинки темної матерії та її саму безпосередньо. Також не зрозуміло чому нейтрино мають масу. А також незрозуміло чому у Всесвіті антиматерії менше, ніж звичайної матерії. Щоб відповісти на ці питання, потрібно глибше зануритися у світ фізики елементарних частинок, і саме тут на допомогу приходить проєкт "Пошук прихованих частинок", метою якого є пошук прихованих секретів фізики елементарних частинок. ЦЕРН офіційно дав цьому проєкту добро.

Реалізація проєкту має розпочатися у 2027 році, а перші результати мають бути отримані у 2030 році. Фізики шукатимуть слабко взаємодіючі частинки, як-от темні фотони, аксіони, важкі нейтральні лептони та багато інших, які ховаються від учених, але гіпотетично мають існувати.

Виявлення цих частинок має величезне значення, адже Стандартна модель фізики елементарних частинок може описати лише 5% матерії у Всесвіті. Тобто 95% Всесвіту приховано від нас.

Під час експерименту фізики запускатимуть пучки протонів майже зі швидкістю світла, зіштовхуватимуть їх, потім вивчатимуть результати. Пучки протонів запускатимуть на прискорювачі частинок Протонний суперсинхротрон.

Щойно пучок протонів досягне фіксованої мети, тобто так званого великого металевого блоку, внаслідок зіткнення виникне безліч частинок, зокрема чарівні мезони, а також фотони.

Тоді як наявні експерименти ЦЕРН зосереджені на енергетичній межі, коли відносно важкі частинки стикаються і розпадаються на, можливо, невідомі частинки, цей проєкт досліджує "межу інтенсивності", яка використовує точні вимірювання для аналізу квантових ефектів. Вчені вважають, що за допомогою цього проєкту вдасться виявити відсутню фізику.

Як уже писав Фокус, фізики виявили нову невловиму елементарну частинку глюбол. Ці гіпотетичні частинки повинні існувати, згідно зі Стандартною моделлю фізики елементарних частинок, і вони складаються тільки з глюонів.

Також Фокус писав про те, що за допомогою фізики вчені підтвердили факт того, що правило "Ворог мого ворога — мій друг" дійсно вірне. Вчені використовували статистичну фізику для підтвердження теорії соціального балансу.