رَصدُ جُسيم الإيغرون تجريبيًّا

لا يختلف اثنان من العاملين في مجال الفيزياء في أنَّ فيزياءَ الجسيمات قد حقَّقت قفزةً كبيرةً في فهمنا للكون في القرن الماضي (العشرين)، وما يزالُ التحقُّق التجريبيُّ من توقُّعاتِها قائمًا على قدم وساق بين الفيزيائيين التجريبيين؛ وعلى رأسهم بالطبعِ العاملون في مختبراتِ سيرن (LHCb).

فعلى سبيل المثال؛ عام 2012 تأكَّدَ الباحثون تجريبيًّا من وجودِ (بوزون هيغز) واليومَ يُعلَن عن رصدِ جُسيم جديد يُعرَفُ بجُسيم الإيغرون Eggeron، ويُلقَّبُ بجُسَيم Humpty Dumpty؛ والذي تَوقَّعَ العلماءُ وجودَه نظريًّا منذ قرابةِ 40 سنة.

وتتكوَّنُ هذه الجسيمات من طاقةٍ صِرفٍ؛ لأنَّها تحتوي على الغلوونات Gluons فقط، وهي الجُسيمات الكمّيةُ النّاقلةُ للقوّةِ النَّووّية الشّديدة، وتتكوّن جُسيماتُ إيغرون من اثنين من الغلوونات، وبكتلةٍ  1.8 GeV/c2؛ أي قرابة ضِعف كتلةِ البروتون، وتعيشُ فترةً زمنيّةً قصيرةً، ومن ثَمَّ تتحلّلُ إلى فوتونَين اثنَين.

كيف تمكّن العلماءُ من رصدِ الإيغرون؟

استخدمَ العلماءُ في سيرن - بالتعاونِ مع باحثينَ في المعهد الوطنيّ للفيزياء النَّوويّة - مُصادِمَ الهادرونات الكبير LHCb، فقد صدموا أيوناتٍ ثقيلةً ذات طاقةٍ عاليةٍ بعضِها مع بعض، ممَّا أنتجَ مساحةً صغيرةً للجسيمات الحارّة جدًا والغنيّةِ بالغلوونات لوجودِها فيها، والذي أتاح الفرصةَ للغلوونات كي تتبلور تبلوُرًا صلبًا.

يشرح المسؤول عن هذه التجربة (جيوفاني باسالوفا) Giovanni Passalova: "أخذَ منّا تفكيكُ البياناتِ الضخمةِ بعض الوقتِ، لكنَّ الجانبَ المُشرِقَ أنّنا استطعنا فِعلَها في النهاية، ولم يكن هذا الأمر سهلًا على الإطلاق، وعندما شرَعْنا بالبحث عن الإيغرون، لم نكن نعتقد أنَّنا سنستطيع رصده".

والآن؛ هل يستحقُّ ذلكَ الاكتشافُ جائزةَ نوبل إضافيةً؟ أم أنَّه مجرَّدُ استكمالٍ للصورة التي رسمَها الأنموذجُ المعياريّ عن فيزياءِ الجسيمات؟

المصدر: هنا

من مقالاتنا السابقة:هنا