CERN tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

1968-ci ildə protonların kvarklardan ibarət olduğu göstərilsə də, kvarkların daha kiçik hissəciklərdən ibarət olub-olmadığı sualı hələ də cavabsızdır. Mənbə: A. İqbal/CMS

Kainat haqqında mövcud anlayışımıza görə, kvarklar fundamental, nöqtəyəbənzər hissəciklərdir: daha kiçik hissəciklərdən ibarət olmayan əsas tikinti blokları. CMS Collaboration jurnalının bu yaxınlarda dərc olunmuş bir məqaləsində bu fərziyyəni sınaqdan keçirmək üçün kvarkları 10-20 metr ^miqyasda necə araşdırdığı təsvir edilmişdir .

Bu miqyasda tərkib hissəciklərinə dair heç bir dəlil aşkar edilməmişdir, lakin tarix göstərir ki, bir vaxtlar fundamental hesab edilən strukturlar daha dərin təbəqələri aşkar edə bilər: maddənin molekullardan ibarət olduğu, daha sonra isə atomlardan ibarət olduğu, onların isə öz növbəsində elektron buludu ilə əhatə olunmuş sıx bir nüvədən ibarət olduğu aşkar edilmişdir.

Rezerford, qızıl folqa hədəfinə helium nüvələrindən ibarət şüa göndərərək nüvəni kəşf etdi. Bu nüvələr folqanın qızıl atomlarını müxtəlif bucaqlar altında səpələdi və Rezerford bu bucaqları ölçdü. Səpələnmə bucaqlarının paylanmasını öyrənərək, o, atomların mərkəzində nöqtəyəbənzər bir nüvənin olduğunu sübut edə bildi. Bu, mümkün idi, çünki eksperimental qurğudakı helium şüası atomların içini araşdırmaq üçün kifayət qədər enerjiyə malik idi.

Daha sonra nüvənin proton və neytronlardan ibarət olduğu göstərildi və onların özlərinin sonradan kvarklardan ibarət olduğu aşkar edildi. CMS də daxil olmaqla, LHC təcrübələri hazırda bu araşdırmanı davam etdirir, kvarkların potensial daxili quruluşunu araşdırmaq üçün son dərəcə yüksək enerjilərdə hissəciklərlə toqquşur.

CMS daxilində iki proton şüası toqquşduqda, onlar tərkib hissəciklərinə parçalanırlar. Bu çıxan kvarklar, ölçülə bilən və kvarklar arasındakı səpələnmə bucağını bərpa etmək üçün istifadə edilə bilən iki jet – hissəciklər püskürməsi halına gəlir.

İki reaktiv arasında səpələnmə bucağının paylanması, kvarkın həqiqətən nöqtəyəbənzər hissəcik olması halında gözlənilən paylanma ilə müqayisə edilə bilər. LHC-nin ikinci mərhələsinin məlumatlarına əsaslanan CMS Əməkdaşlığının son nəticələri, nöqtəyəbənzər kvarkın səpələnmə paylanması ilə bağlı heç bir əhəmiyyətli fikir ayrılığı göstərmədi. Bu o deməkdir ki, kvarklar kompozit strukturlardırsa, onların 10-20 metrdən ^{böyük olma ehtimalı azdır.}

Bu ölçü təxmini kvark “kompozitliyinin” özünü göstərdiyi enerji şkalasına qoyulan məhdudiyyətlərdən irəli gəlir. Kvarkların kompozit olduğunu fərz edən son CMS sənədinin etalon modeli üçün son nəticələr bu günə qədər ən sərt həddi 37 TeV olaraq müəyyən etdi.

Rezerfordun atomun komponentlərini yalnız hissəciklər şüasının kifayət qədər enerjiyə malik olması səbəbindən müəyyən edə bildiyi kimi, daha yüksək enerjiyə malik hissəciklərin toqquşmalarını öyrənmək kvarklarda daha kiçik potensial strukturları müəyyən etməyə kömək edə bilər. LHC-nin üçüncü mərhələsindən və qarşıdan gələn Yüksək Parlaqlıqlı LHC-dən əldə edilən məlumatlar səpələnmə bucağının ölçülməsindəki qeyri-müəyyənlikləri azaltmağa kömək edə bilər və bu da bizə daha kiçik strukturları müəyyən etməyə və maddənin ən kiçik tikinti bloklarını axtarmağa davam etməyə imkan verə bilər.

Məqalə arXiv preprint serverində mövcuddur .

Nəşr detalları

√s = 13 TeV-də proton-proton toqquşmalarında dijet bucaq paylanmalarının ölçülməsi və standart model fizikasından kənarda axtarış, arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2603.25458

Jurnal məlumatı: arXiv 

Əsas anlayışlar

Hipotetik hissəciklər fizikası modelləriKvarklarHissəcik sürətləndiriciləriHissəcik detektorlarıZərrəciklər fizikası