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» وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات از جریان داشتن برنامه‌ریزی‌های گسترده و دقیق در حوزه امنیت سایبری خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» حسین سیمایی صراف گفت: ایران به تقویت رشته‌های حساس علمی ادامه خواهد داد و با بورس کردن دانشجویان در این رشته‌ها، رشد علمی کشور را تسریع خواهد کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» پدیده عدم درک خواب می‌تواند همراه با بی‌خوابی مزمن فرد را دچار تصور اشتباه از خواب کند، اما راهکار‌هایی برای این اختلال وجود دارد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» به لطف نظریه انیشتین، سیاره‌ای نادر در لبه کهکشان ما کشف شده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تیمی از فیزیکدانان یکی از ویرانگرترین سناریو‌های پایان جهان تاکنون را آشکار کرده‌اند: دکمه خود تخریبی جهان، به نام «زوال خلاء کاذب».
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» یک پزشک در مورد آسیب‌های دستگاه‌های الکترونیکی توضیح داده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تزریق‌های لاغری به طور گسترده برای درمان چاقی و بهبود سلامت کلی استفاده می‌شوند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رمز‌های عبور یکی از مهم‌ترین راه‌های محافظت از حساب‌های آنلاین، از جمله حساب‌های ایمیل و رسانه‌های اجتماعی هستند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان سنجش آموزش کشور از تغییر زمان برگزاری آزمون معوق متقاضیان اخذ پروانه کارشناسی رسمی دادگستری قوه قضائیه سال ۱۴۰۴ خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» تاریخ برگزاری سومین دوره برگزاری آزمون زبان MSRT به دلیل همزمانی با مرحله دوم کنکور سراسری دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی تغییر یافت.

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