شاید بنیان‌های فیزیک تغییر کند!
مجله علمی ایلیاد - از اجرام غول‌آسا در آسمان شب گرفته تا تمام ذراتی که بدن ما را ساخته است، همه چیز شامل نظریه‌ی فیزیکی «مدل استاندارد» می‌شود. در حال حاضر مدل استاندارد، ذرات بنیادی را که به‌عنوان «سنگ بنای» ماده شناخته می‌شوند، توصیف می‌کند. این ذرات در دو دسته‌ی اساسی «کوارک‌ها و لپتون‌ها» قرار می‌گیرند.
هر دسته دارای شش ذره‌ی بنیادی است که به صورت سه جفت که به‌عنوان «نسل» شناخته شده‌اند، یافت می‌شوند. نسل نخست از سبک‌ترین و پایدارترین ذرات تشکیل می‌شود، در حالی که نسل دوم و سوم شامل ذرات سنگین‌تر و کمتر پایدار می‌شود. گفته می‌شود که مادهی پایدار در کل عالم تماماً در نسل اول قرار می‌گیرد. مدل استاندارد همچنین چهار نیروی بنیادی طبیعت، یعنی نیروی قوی، نیروی ضعیف، نیروی الکترومغناطیسی و نیروی گرانش را نیز در بر می‌گیرد. هر نیروی بنیادی، به‌جز گرانش، ذره‌ی متناظر خود را دارند. گلوئون، نیروی قوی را حمل می‌کند، در حالی که فوتون، نیروی الکترومغناطیس را و بوزون‌های W و Z نیز نیروی ضعیف را حمل می‌کنند. اگر چه این نظریه بی‌نقص به نظر می‌رسد، اما در حال حاضر پرسش‌های زیادی پیرامون آن وجود دارد.
چهار پژوهشگر گرد هم آمدند تا برای مواجه با پنج مسئله‌ی قدیمی در نظریه‌ی کنونی مدل استاندارد، شش ذره‌ی جدید اضافی پیشنهاد کنند. این مدل پیشنهادی جدید که در APS Physics تشریح شده است، SMASH (Standard Model Axion See-saw Higgs portal inflation) نامیده می‌شود. گروه پژوهشی، پیشنهاد کرد که ذرات «رو» و «اکسیون» می‌توانند به ترتیب تورم آغازین و مادهی تاریک را همراه با سه نوترینوی راست-دستِ سنگین توصیف کنند.
با این یافته‌ها، پژوهش‌گران امیدوارند به پرسش‌های زیر درباره‌ی مدل استاندارد پاسخ دهند:
• مادهی تاریک دقیقاً چیست؟
• چه چیزی باعث تورم شد؟
• چرا نوترینو بسیار سبک است؟
• چرا ماده بیشتر از پاد ماده است؟
• چه چیزی باعث تورم شد؟
• چرا نوترینو بسیار سبک است؟
• چرا ماده بیشتر از پاد ماده است؟
در حالی که تضمینی وجود ندارد که این مدل جدید، در جامعه‌ی فیزیک پذیرفته شود، کار انجام شده توسط این گروه پژوهشی بسیار سر راست است. پس باید اثبات یا رد آن نسبتاً ساده باشد.
نوشته: futurism
ترجمه: مجله علمی ایلیاد