Oddiy Kuchning Qiziqarli O‘yini
Atrofingizdagi har bir narsa – telefon, chashka, hatto tanangiz ham turli kuchlar o‘rtasidagi o‘yin natijasidir. Kuchli kuch zarralarni atom ichida birga ushlab turadi. Elektromagnit kuch esa elektronlarni yadroning atrofida aylanib yurishga majbur qiladi. Ikkalasi ham birgalikda ishlaydi.
Lekin agar ulardan bittasini olib tashlasak-chi? Faqat kuchli kuchga tayanadigan narsa yasash mumkinmi?
To‘g‘ri Zarra Qidiruvi
Olimlar ko‘p yillar davomida shu savol ustida o‘ylashgan. Endi Yaponiyadagi bir guruh tadqiqotchilar shu fikrni sinab ko‘rishdi.
Oddiy atomlardan foydalanish qiyin, chunki ularning ichidagi zarralar elektr zaryadiga ega. Shuning uchun ular elektromagnit kuchga ta’sir qiladi. Kerakli zarra esa hech qanday elektr zaryadiga bo‘lmasligi kerak.
Bunday zarra topildi – eta prime mezon (η′ deb yoziladi). Bu zarra elektr jihatdan to‘liq neytral. Lekin og‘irligi jihatdan juda g‘alati.
50 Yillik Sir
1970-yillarda fizik Steven Weinberg bu zarra og‘irligi haqida qiziqarli masalani topdi. Hisob-kitoblarga ko‘ra, eta prime mezon shuncha og‘ir bo‘lmasligi kerak edi. Bu kabi narsa nima uchun sodir bo‘lishi uchalligani o‘ylangan.
Olimlar bunga "chiral simmetriya buzilishi" deb nomlagan holatni aybladi. Bu holat zarralarning ichida "qo‘l"ga o‘xashlilar orientatsiya buroqligi yaratadi. Shu buzilish zarralarning og‘irligini yaratadi. Eta prime mezonning og‘irligi ham bu holatdan kelib chiqadi.
Tajriba
Olimlar bu nazariyani sinab ko‘rish uchun proton nurlari bilan uglerod-12 atomlarini urishdi. Bu urishdan orqaga qolgan uglerod-11 yadrosi ortiqcha energiya oladi. Bu energiya ba’zida eta prime mezon hosil qiladi. Bu mezon yadro ichida juda qisqa vaqt davomida ushlab turiladi.
Tajriba juda qiyin edi. Signal juda zaif, fon esa 100-1000 marta kuchliroq. WASA nomli maxsus detektor orqali bu zaif signalni topishga qaror qilgan olimlar.
Natija va Ma’no
Natija nazariya bilan to‘qilib ketdi. Eta prime mezonning og‘irligi yadro ichida 60 MeV ga pasaydi. Bu natija chiral simmetriya buzilishi haqida tasdiq beradi.
Bu tajriba nima uchun zarralar og‘irligini olishi haqida ma’lumot beradi. Ko‘p og‘irlik zarralar o‘rtasida bog‘lanishdan kelib chiqadi. Yadro ichida eta prime mezon og‘irligi pasayishi vakuumning (bo‘sh maydonning vakuum) strukturasi va ma’no haqida o‘ylantiradi.
Xulosa
Bu tadqiqot oddiy narsalar haqida ko‘p narsalarni o‘ylantiradi. 20 yil avval nazariya yaratilgan. Endi bu nazariya sinab ko‘rilgan va tasdiq berilgan.
Bunday tadqiqotlar kelajakda yangi misollar va yangi misollar yaratadi. Koinot haqida biz hali ham ko‘p narsa topishga qaror qilgan.