Sepleriň elýeterliligi

Meşhur fiziki teoriýa sorag astynda


Bölejikleriň dargamadan önýäny olardan nähili “önümleriň” peýda boljakdygy babatda-da köplenç dürli mümkinçilikler bar.

Bölejikleriň dargamadan önýäny olardan nähili “önümleriň” peýda boljakdygy babatda-da köplenç dürli mümkinçilikler bar.

Elementar bölejikleriň dargamak hadysasy tebigatyň fiziki prosesleriniň içki häsiýetleri hem-de olaryň işleýiş aýratynlygy hakda bizi köp zatlardan habarly edýär.

Alymlar bu hadysalary, bularyň haçan, nähili ýüze çykýandygyny öwrenip, olara kontrollyk edýän güýçler barada netije çykaryp bilýärler. Käte tebigatyň gizlin syrlarynyň üstüni açýan we gözegçilik etmesi kyn, seýrek duş gelýän dargamalar hem bolýar.

Elementar bölejikleri öwrenýän fizikanyň esasy maksatlarynyň biri ähli bölejikleriň hereketlerini matematiki taýdan dolulygyna ýazyp beýan edýän bir modeli döretmek. Onlarça ýyllaryň dowamynda emele gelen, içinde öňünden aýdylýan zatlaryň hakykata laýykdygy köp babatlarda tejribeler arkaly subut edilen standart model bu işi ep-esli derejede edip bilýär.

Ýöne ol Älemiň tutuş massasynyň takmynan 20 prosentine barabardyr diýilýän garaňky materiýanyň ýa-da Älemiň 75 prosentini düzýändir diýlip çaklanylýan garaňky energiýanyň gelip çykyşy baradaky soraglar ýaly juda möhüm soraglary jogapsyz goýýar.

Ululyklar barada hem standart modelde kanagatlanarlyk zat köp däl. Mysal üçin, elementar bölejikleriň massalary ýa-da tebigat güýçleriniň nä derejededigi hakda anyk bir zat aýdylman, bularyň kesgitlenmegi geljekki synaglara galdyrylýar.

Biziň entek üstünden barmadyk käbir goşmaça fiziki kanunlarymyzyň bar bolmagy ähtimal

Onsoň bu boşluklary doldurmak üçin goşmaça teoriýalar gerek. Bu alternatiw modellerdäki kemçilikler hem standart modeldäkilerden köp bolsa köp, ýöne az däl. Sebäbi, bular-da köplenç entek üsti açylmadyk bölejikleri, olaryň häsiýetlerini ýazyp beýan edýärler.

Täze fizikanyň giňden tanalýan we beýlekilerden ileri tutulýan teoriýalarynyň biri – “supersimmetriýa”. Onda öňden bilinýän subatom bölejikleriniň özlerinden has agyr taýlary, ýagny “super bölejikleri” bar diýen pikir öňe sürülýär. Bu bölejiklere entek gözegçilik edilenok. Olaryň bardygy tassyklansa, onda munuň garaňky materiýanyň tebigaty ýaly fizikanyň gyssagly syrlaryny düşündirmäge kömegi degmegi mümkin. Alymlar garaňky materiýanyň entek üsti açylmadyk supersimmetrik bölejiklerden durýan bolmagy mümkin diýip çaklaýarlar.

Dürli modellerde aýdylýan zatlary synagdan geçirmegiň bir ýoly – bölejikleriň dargama proseslerine gözegçilik etmek. Elementar bölejikleriň köpüsi durnuksyz. Olar gysga wagtyň içinde dargap, başga bölejiklere öwrülýärler. Dargamadan önýäny olardan nähili “önümleriň” peýda boljakdygy barada-da köplenç dürli mümkinçilikler bar. Bu ýerde belli bir dargama görnüşiniň dargamalaryň jeminde duş gelýän sany möhüm ölçeg ululygy bolup hyzmat edýär.

Golaýda edil şu dargama standart modelinden aňrylara aşmaga ýol açar diýip umyt edilýän “täze fizika” agyr urgyny başdan geçirdi. 2012-nji ýylyň 12-nji noýabrynda Ýewropanyň ylmy barlag merkezi SERN-iň alymlary bs-mezonynyň (subatom bölejik) iki sany “mýuon” (elektrona meňzeş, ýöne ondan has agyr) diýilýän bölejige dargamagyna ilkinji gezek gözegçilik edendiklerini habar berdiler. Bu, fizikanyň standart modelinde aýdylyşyna görä, aşa seýrek (bir milliarda golaý dargama prosesinde diňe 3 gezek) duş gelýän zat. Şol sebäpden, bu iş alymlara şu çaka çenli başartmandy.

Gelnen netijeler fizikanyň standart modeline jikme-jik diýen ýaly gabat gelýär. Şol bir wagtyň özünde-de, ol supersimmetriýanyň umumy düşünjelerini, şol sanda garaňky meteriýany-da sorag astyna alýar. Sebäbi bu modeliň teoriýalarynyň köpüsinde bu dargamanyň bir umumy hadysadygy aýdylýar.

“Biziň entek üstünden barmadyk käbir goşmaça fiziki kanunlarymyzyň bar bolmagy ähtimal. Bu babatda teoriýalaryň arasynda birinji orunda duran kandidat bolsa supersimmetriýadyr. Ýöne şu wagta çenli alnyp barlan ölçegleriň hiç birinde bu barada tapylan bir subutnama ýok” diýip, Awstraliýanyň Melburn uniwersitetiniň fizigi Martin Sewior aýdýar.

Supersimmetriýanyň tarapdarlary bolsa bu netije sebäpli özleriniň täze fiziki kanunlaryny tapmak barada edýän tagallalaryndan el üzmekçi däl.

Duke uniwersitetiniň (Demirgazyk Karolina, Birleşen Ştatlar) fizigi Mark Kruse: “Supersimmetriýanyň gizlenere dürli ýollary bar, şeýle hem dürli modeller bar. Bu netijäniň bu modelleriň ýönekeýräklerini, ýagny has giňden tanalýanlaryny aradan aýrandygyna şübhe ýok. Ýöne onuň supersimmetriýanyň özüni bir teoriýa hökmünde aradan aýyrmandygy şübhesiz” diýýär.

B-mezonlar kwark we antikwarkdan (materiýa we antimateriýadan) durýan mezonlaryň seýrek duş gelýän aýratyn topary. Olar Uly Partlamadan soňra Älemde köp bolan hem bolsa, bu gün adaty ýagdaýda tebigatda duş gelenok. Bu bölejikleri diňe Large Hadron Collider (LHC) ýa-da şolar ýaly güýçli kollaýderlerde protonlary ýagtylygyň tizligine golaý tizlikde çakyşdyrmak arkaly öndürip, olara eksperimental ýagdaýda gözegçilik edip bolýar.

B-mezonlar beýleki bölejikleriň aglabasynyň boýun egýän fiziki kanunlaryna boýun egmeýärler. Alymlaryň çaklamagyna görä, materiýanyň Älemde antimateriýadan agdyklyk etmeginde b-mezonlaryň bir möhüm rol oýnan bolmagy ähtimal. Bu deňsizlige getiren güýçleriň tebigaty barada hem olaryň bizi gymmatly maglumatlar bilen üpjün etmegi mümkin.

Araz Perwiş Germaniýada ýaşaýan žurnalist, syýasy ylymlaryň doktory.

Çeşmeler:

1. http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/
2. http://www.astronews.com/news/artikel/2012/11/1211-017.shtml
3. http://www.spektrum.de/alias/standardmodell/fuer-die-supersymmetrie-wird-es-enger/1170554
4. http://www.new-scientist.de/inhalt/cern-zerfallsreaktion-stellt-supersymmetrie-infrage-a-868053.html
5. http://www.nature.com/news/truant-particles-turn-the-screw-on-supersymmetry-1.11855
6. http://science.orf.at/stories/1707902/
7. http://phys.org/news/2012-11-confining-supersymmetry-lhcb-evidence-rare.html

Teswirleri görkez

XS
SM
MD
LG