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.
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.
No comments:
Post a Comment