नए मौलिक कण गायब हो चुके लिथियम के रहस्य को सुलझा सकते हैं

नया प्राथमिक कण एक्स, जो मानक मॉडल द्वारा अनुमानित नहीं है, ब्रह्मांड में लिथियम की मात्रा के बारे में भविष्यवाणियों के विचलन के रहस्य की व्याख्या कर सकता है । यह उनके काम में भौतिकविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम द्वारा सूचित किया गया था, जिसका नेतृत्व कनाडाई इंस्टीट्यूट ऑफ थियोरेटेट फिजिक्स के मैक्सिम पोस्पेलोव ने किया था।

लिथियम की कमी का रहस्य यह है कि इस पदार्थ की अनुमानित मात्रा की तुलना में, जो बिग बैंग के तुरंत बाद बनने वाला था, यह ब्रह्मांड में तीन गुना कम देखा जाता है। एक नए कण के अस्तित्व की अभी तक पुष्टि नहीं की गई है, और भौतिकविदों ने पहले ही इसे लिथियम के गायब होने के लिए जिम्मेदार ठहराया है।

बिग बैंग न्यूक्लियोसिंथेसिस सिद्धांत ( प्राथमिक न्यूक्लियोसिंथेसिस) के अनुसार), इस ऐतिहासिक घटना के तुरंत बाद (10 सेकंड से 20 मिनट के अंतराल में), प्रोटॉन और न्यूट्रॉन नाभिक में एकजुट होने लगे। नतीजतन, ड्यूटेरियम दिखाई दिया, बड़ी मात्रा में हीलियम -4 और थोड़ा हीलियम -3। उनके संयोजन ने बेरिलियम -7 को जन्म दिया, जो तब लिथियम -7 तक क्षय हो गया।

कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड रेडिएशन की टिप्पणियों से हमें फोटॉन-बैरोन का सटीक अनुपात मिलता है, जिसके परिणामस्वरूप सिद्धांत हमें उन अनुपातों की गणना करने की अनुमति देता है जिनमें विभिन्न नाभिक थे। और इन गणनाओं में ड्यूटेरियम के साथ हीलियम बहुत अच्छी तरह से फिट बैठता है। लेकिन लिथियम ने पंप किया - यह 2-5 गुना कम (गणना तकनीक के आधार पर) मनाया जाता है।

जबकि खगोल भौतिकविद् एक तारकीय वातावरण में होने वाली प्रक्रिया की खोज जारी रखते हैं जो लिथियम की मात्रा को कम करने के लिए जिम्मेदार बन सकती है। लेकिन भौतिकविदों ने एक अन्य सिद्धांत का प्रस्ताव दिया - एक अज्ञात कण एक्स, जो एलएचसी में शोधकर्ताओं से मिल सकता है, बिग बैंग के तुरंत बाद प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के साथ बातचीत कर सकता है, और परिणामस्वरूप लिथियम की मात्रा को प्रभावित कर सकता है।

नया कण आवेशित होना चाहिए, पर्याप्त स्थिर, और 1.6 से 20 MeV का द्रव्यमान होना चाहिए। यह लिथियम -7 के क्षय से पहले हीलियम -3 और -4 में बेरिलियम को तोड़ सकता है, या ड्यूटेरियम को तोड़ सकता है, जिससे न्यूट्रॉन की रिहाई होगी, जो बदले में, लिथियम को नष्ट कर देगा, और फिर साथ में पुन: संयोजन करेगा प्रोटॉन द्वारा, जिसके परिणामस्वरूप ड्यूटेरियम की कुल मात्रा लगभग अपरिवर्तित रहेगी।

पर्सेपोव का यह भी दावा है कि उनका नया कण साधारण और काले पदार्थ के बीच मध्यस्थ की भूमिका के लिए पूरी तरह से उपयुक्त होगा, क्योंकि इस तरह के कण का वजन सिर्फ 10-30 मेव होने की उम्मीद है।

स्थिति इस तथ्य से जटिल है कि लेख में वर्णित कथित कण एक्स हाल ही में सर्न शोधकर्ताओं द्वारा खोजे गए समान नहीं है ।। और इसका मतलब है कि स्टैंडर्ड मॉडल के बाहर दो नए कण हो सकते हैं।

पिछले दिसंबर, सर्न के भौतिकविदों की दो स्वतंत्र टीमों, न्यूक्लियर रिसर्च फॉर न्यूक्लियर रिसर्च, लार्ज हैड्रोन कोलाइडर में काम करते हुए, मानक मॉडल द्वारा भविष्यवाणी नहीं किए गए अज्ञात कण के निशान का निरीक्षण किया। उनके निष्कर्षों की पुष्टि के मामले में, यह भौतिकी में सबसे बड़ी खोज बन सकती है।

अब तक, वैज्ञानिकों ने इस घटना के बारे में दो धारणाएं हैं। एक संभावित नया कण द्रव्यमान के लिए जिम्मेदार हिग्स बोसोन का एक बड़ा संस्करण हो सकता है, या ग्रेविटॉन - गुरुत्वाकर्षण का वाहक। यदि एक नए कण के अस्तित्व की पुष्टि की जाती है, तो यह हिग्स बोसोन की तुलना में अधिक गंभीर खोज होगी, जिसने केवल मौजूदा सिद्धांत की पुष्टि की।

Source: https://habr.com/ru/post/hi394841/