كتابچه‌ي داده‌هاي ذرات بنيادي

كتاب راهنماي داده‌هاي ذرات بنيادي در واقع تلاش بسيار جالبي‌است از محققين و اهل قلم در دنياي ذرات كه داده‌هاي جديد تجربي و نظري را به‌روز مي‌كنند و در حيطه‌هاي مختلف ثابت‌ها و جداول ذرات بنيادي از كيهان‌شناسي و اخترفيزيك گرفته تا نظريه‌ي هيگز بوزون، ريسمان و غيره در اختيار علاقه مندان قرار مي‌دهند. آخرين ويرايش اين كتابچه 2008 بوده كه مي‌توانيد آن را از سايت اين گروه با همين نام دانلود كنيد و سپس پرينت بگيريد.
اين كتابچه درواقع در دو نسخه‌ي جيبي و يك نسخه‌ي حجيم 1300 صفحه‌اي آماده شده. البته قطع جيبي آن حدود 300 صفحه است. تمام دانشجويان و محققين در زمينه‌ي فيزيك نظري- ذرات بنيادي و نجوم و اخترفيزيك و گرانش بايد همواره به اين جداول دسترسي داشته باشند. توجه داشته باشيد كه بايد به هنگام كار روي پروژه اعداد جديد را در سايت كه به‌صورت آخرين داده هاي به‌روز شده در يكي از صفحات سايت هست، چك كنيد. پرينت كتابچه‌ براي گذراندن دروس و درس سمينار و غيره بسيار مفيد است. ولي اگر مي خواهيد نسخه‌ي بسيار كاملي داشته باشيد و در زمينه هاي بسيار تخصصي كارمي‌كنيد، نسخه‌ي 1300 صفحه‌اي را حتماً به عنوان مرجع جداول و ارقام مورد نياز داشته باشيد. قبلاً در وبلاگ سايت اين گروه نيز با لينك معرفي شده است.

نسل جديد برخورد دهنده‌ها: كوچك‌تر، ارزان‌تر و ابر قدرتمند‌تر

اندازه‌ي مواد در ذرات بنيادي: فيزيك‌دانان با ماشين بزرگ‌تر، اتم‌ها را با هم برخورد مي‌كنند، شكسته مي‌شوند و عميق‌ترين اسرار دنياي زيراتمي را نمايان مي‌كنند. ولي فناوري جديدي در راه است تا برخي ذرات بزرگ را در شتابدهنده شتاب مي‌دهند. تيمي از فيزيكدانان آلماني-روسي با استفاده از شبيه‌سازي‌ها روش جديدي را براي شتاب ذرات ارائه كرده‌اند. اين روش شتاب پرتون پلاسمايي نام دارد (Proton-driven plasma-wakefield acceleration-PWFA). اين روش ممكن است روزي شرايطي را كه با شتابدهنده‌هاي بزرگ امروزي فراهم مي‌آورد، براي رسيدن به انرژي هاي بالا به‌وجود آورد.
آلن كالدول از مؤسسه‌ي ماكس پلانك در مونيخ مي گويد:«تاين روش پيشرفت بزرگي خواهد بود و آروزي ارزان تمام شدن و كوچك‌تر شدن اين گونه آزمايشگاه‌ها را بخصوص ارزان‌تر از شتابدهنده‌هاي الكترون برآورده مي‌كند.»

لازم به ذكر است كه هم‌اكنون ايالات متحده و بريتانيا 7 ميليارد دلار براي ساختن يك شتابدهنده‌ي خطي كه ممكن است هيچ‌گاه ساخته نشود سرمايه‌گذاري خواهند كرد. بنابراين فيزيكدانان براي يافتن جواب سؤال‌هاي بنيادي چون ماده و انرژي تاريك، ابعاد بالاتر و ابرتقارن به دنبال راه‌هاي ارزان‌تر و مناسب‌تري هستند. و كالدول مي‌گويد كه روش PWFA روش مناسبي خواهد بود. شتابدهنده‌هاي ذرات بنيادي غول با برخورد دادن ذرات زير اتمي چون پروتون والكترون در انرژي‌هاي بالا كار مي‌كنند. به همين دليل ذرات به انرژي تبديل مي‌شوند و دوباره به ماده تبديل مي‌شوند.
فقط دو راه براي افزايش شتاب ذرات وجود دارد: ميدان الكتريكي بزرگ‌تر يا افزايش فاصله‌اي كه ذرات شتاب داده مي‌شوند. ما مي‌دانيم كه اين روش به دليل برخورد الكترون ها به ديواره و ذوب كردن آن اصلاً مناسب نيست. راه ديگر ساختن شتابدهنده‌هاي بزرگتر است. نمونه‌ي اين شتابدهنده‌ها در تواترون آزمايشگاه فرمي و برخورد دهنده‌ي بزرگ هادروني در سرن هستند. از طرفي الكترون‌ها براي ما مهم هستند چون كار با آن‌ها براي ما دقيق‌تر است. اينجاست كه آزمايشگاه‌هاي PWFA مي توانند به كمك ما بيايند.
توضيح مترجم: از طرف ديگر آزمايش روي الكترون براي ما در فيزيك ذرات بنيادي بسيار مهم است چرا كه بالاخره بايد با قاطعيت بفهميم آيا الكترون جزئي از لپتون‌هاست و آيا قابل تجزيه است يا خير. اين مسأله شايد مهم‌تر از حتي مدل هيگز بوزون باشد.

كار اصلي انفجار بزرگ كامل مي‌شود!؟

مهندسين كار اصلي تعمير ماشين شكسته شده‌ي انفجار بزرگ را كه بزرگترين ابزار علمي ساخته شده است، تمام كرده‌اند. آخرين 53 آهنرباي LHC به تونل 6 مايلي مرز فرانسه- سوئيس منتقل كردند. دانشمندان مي‌گويند كار LHC پاييز شروع خواهد شد. LHC با سرپرستي بخش تحقيقاتي هسته‌اي سوئيس در سال گذشته سوئيچ خورد. ولي 10 روز بعد در يك خطاي آزمايش از مخزن سرد كننده هليم نشت كرد و بخشي از لوله‌ آسيب ديد. اين هليم سرد آهنرباهاي قدرتمند ماشين را خنك مي‌كند. بنابراين دستگاه از كار افتاد.
LHC براي برخورد دادن ذرات زير اتمي با هم در انرژي‌هاي بالايي كه تاكنون تجربه‌اش را نداشته‌ايم ساخته شد. بنابراين با انرژي 1 ترالكترون ولتي شرايط انفجار بزرگ يعني زماني كه جهان در 13.7 ميليارد سال قبل بود، شبيه سازي خواهد شد. نكته‌ي كليدي در LHC در پيدا كردن ذره‌ي هيگز-بوزون به‌نام معروف «ذره‌ي خدايي» است كه فيزيكدانان نظري براين باور هستند كه وجود جرم را مي‌توانند با آن توصيف كنند.
اگرچه شانس يافتن اين ذره باعث سياه‌چاله‌هاي كوچكي مي‌شود كه برخي چنين خبر سازي كردند كه ممكن است زمين را تركيب همين سياه‌چاله ها ببلعند. آهنرباهاي ابرسرد كننده ذرات ره در تونل شتاب‌داده و حركت آن‌ها را كنترل مي‌كنند.