علمی فناوری 15:02 - 13 مرداد 1400
"گیره‌های لیزری" به دانشمندان اجازه می‌دهد تا شرایط ستاره نوترونی را در آزمایشگاه بازسازی کنند.

راه ساده‌ای برای ایجاد پادماده!

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، گروهی از محققان یک روش ساده و شگفت‌آور برای بازآفرینی شرایط نزدیک به یک ستاره نوترونی ترسیم کرده‌اند، پیشرفتی که می‌تواند منجر به کشفیات علمی جدید و غیرقابل تصوری پیرامون نقش اسرارآمیز پادماده شود.

این گروه از فیزیکدانان دستگاهی را طراحی کرده‌اند که در مقاله‌ای در مجله Communications Physics شرح داده شده است و دارای دو لیزر است که به طرف یکدیگر شلیک می‌کنند. نتیجه این است که انرژی دو لیزر به صورت همزمان به ماده، به شکل الکترون و همچنین پادماده به شکل پوزیترون تبدیل می‌شود.

نادر بودن و بی ثباتی پادماده به این معنی است که بررسی آن به شکل چشمگیری دشوار است. پادماده به طور معمول در نزدیکی سیاه‌چاله‌ها و ستاره‌های نوترونی تولید می‌شود، در حالی که روی زمین می‌توان آن را پس از برخورد صاعقه یا در تاسیساتی مانند برخورد دهنده بزرگ هادرونی مشاهده کرد.

با این حال به لطف این روش جدید، دانشمندان در سراسر جهان ممکن است اکنون قادر به تولید پاد ماده در آزمایشگاه باشند. اگرچه هنوز این دستگاه لیزری برای تولید پادماده باید تکمیل شود، اما شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که اصول آن صحیح است و این دستگاه کارآمد است.

این دستگاه جدید که به طور مشخص "گیره لیزری" نامیده می‌شود، دو لیزر قوی را از هر دو طرف به یک بلوک پلاستیکی شلیک می‌کند. این بلوک شامل کانال‌های کوچک متقاطع به عرض تنها چند میکرومتر است که به تسریع ابر الکترون‌ها درون ماده کمک می‌کند. هنگامی که ابرهای الکترونی از پرتوهای جداگانه لیزر با یکدیگر برخورد می‌کنند، تعداد زیادی پرتوهای گاما تولید می‌کنند که موجب تولید ماده و پادماده می‌شود که در این مورد خاص، الکترون‌ها و معادل پادماده آنها یعنی پوزیترون‌ها است.

به عنوان یک اقدام دیگر این دستگاه همچنین از میدان‌های مغناطیسی برای متمرکز کردن پوزیترون‌ها در یک پرتوی متمرکز استفاده می‌کند.

محققان توضیح می‌دهند: در فاصله فقط ۵۰ میکرومتر، ذرات باید به انرژی یک گیگالکترون ولت(GeV) برسند، مقداری که معمولاً به شتاب دهنده ذرات کامل نیاز دارد.

فیزیکدانان می‌گویند، فرآیند ایجاد شده توسط این دستگاه به احتمال زیاد منعکس کننده فرآیندهایی است که در مگنتوسفر تپ‌اخترها مشاهده می‌شود که به سرعت در حال چرخش به دور ستاره‌های نوترونی هستند.

"الکسی عارفیف" یکی از نویسندگان این مطالعه توضیح داد: با مفهوم جدید ما، چنین پدیده‌هایی را می‌توان در آزمایشگاه حداقل تا حدی شبیه‌سازی کرد که به ما امکان می‌دهد آنها را بهتر درک کنیم.

پادماده که از ذرات بار مخالف ماده معمولی تشکیل شده است، در مقایسه با ماده به طرز شگفت آوری کمیاب است و دانشمندان به طور دقیق مطمئن نیستند که چرا چنین است. این تحقیقات جدید ممکن است به دانشمندان کمک کند تا این راز عدم تقارن ماده و پادماده را کشف کنند.

دانشمندان  بر این باورند که ماده و پادماده باید طی سال‌های پس از مه‌بانگ با یکدیگر برخورد کرده و از بین رفته باشند، زیرا تصور می‌شود آنها در مقادیر مساوی تولید شده‌اند.

این یافته‌های جدید به دانشمندان اجازه می‌دهد درک کلی بهتری کسب کنند، اما هنوز نمی‌دانیم که چرا مقدار پادماده در جهان بسیار کمتر از ماده است. این کشف می‌تواند درک کلی ما از جهان را تغییر داده و به تحقیقات جدیدی منجر شود که قبلاً ممکن نبود.

انتهای پیام


11175394
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» یک مشاور کنکور گفت: درس خواندن از بعد از سحر تا بعد از اذان ظهر و سپس استراحت و خواب کوتاه و درس خواندن تا اذان مغرب، سپس استراحت و مطالعه دوباره به دانش‌آموزان توصیه می‌شود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» آزمون زبان انگلیسی پیشرفته تولیمو در دوره‌های ۲۲۰ تا ۲۳۱ به روش الکترونیکی برگزار می‌شود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» گروه جدیدی از ماهواره‌های «استارلینک» شرکت «اسپیس‌ایکس» قرار بود روز پنجشنبه ۲۸ مارس از کالیفرنیا پرتاب شوند، اما این پرتاب یک روز به تعویق افتاد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» پژوهشگران نانوحسگر زیست‌الکترونیکی ساختند که می‌تواند به صورت مستمر روی سلول‌های قلب نظارت داشته باشد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نسخه جدید Grok از ۱۲۸ هزار توکن پشتیبانی می‌کند و عملکردش به GPT-4 نزدیک‌تر شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» بیدارشدن از خواب با دست‌های سفت یک مشکل نسبتا شایع است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» به‌زودی با یک قابلیت جدید می‌توانید میزان رم مصرفی مرورگر مایکروسافت اج را محدود کنید.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» برای اولین‌بار فیلمی از ربات انسان‌نما Unitree که بدون عملگرهای هیدرولیک پشتک می‌زند را مشاهده می‌کنید.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون آموزشی وزارت علوم گفت: پذیرش یک دانشجوی ایرانی در پردیس‌ها‌ی بین المللی به ازای هر ۴ دانشجوی خارجی است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» طبق اسکرین‌شات فاش‌شده، هواوی گوشی‌های سری P70 را در تاریخ ۲ آوریل (۱۴ فروردین ۱۴۰۳) معرفی خواهد کرد.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است