วิทยาศาสตร์

นักฟิสิกส์พบหลักฐานแข็งแกร่งที่สุดของกลูบอล อนุภาคที่สร้างจากแรงบริสุทธิ์

27 ยอดเข้าชม

เป็นเวลาครึ่งศตวรรษที่นักฟิสิกส์ค้นหาอนุภาคที่สร้างจากแรงบริสุทธิ์ ตอนนี้ทีมในจีนกล่าวว่าพบหลักฐานแข็งแกร่งที่สุดว่ากลูบอลที่ยากจะจับต้องนั้นมีจริง

อนุภาคที่สร้างจากแรง

สสารธรรมดาสร้างจากควาร์ก ซึ่งยึดเข้าด้วยกันโดยอนุภาคที่เรียกว่ากลูออน กลูออนนำพาแรงเข้ม อันตรกิริยาที่ยึดโปรตอนและนิวตรอนไว้ภายในนิวเคลียสของอะตอม ทฤษฎีกล่าวว่ากลูออนสามารถจับกลุ่มกันเองได้ ก่อตัวเป็นอนุภาคแปลกใหม่ที่เรียกว่ากลูบอล

นักฟิสิกส์ทำนายกลูบอลในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของควอนตัมโครโมไดนามิกส์ ทฤษฎีที่อธิบายแรงเข้ม แต่การตรวจจับต้องใช้เวลาหลายทศวรรษ กลูบอลไม่เสถียรและสลายตัวแทบจะทันที เหลือเพียงร่องรอยในเครื่องตรวจจับอนุภาค

สิบห้าปีแห่งการค้นหา

หลักฐานใหม่มาจากความร่วมมือปักกิ่งสเปกโตรมิเตอร์ III (BESIII) การทดลองระดับนานาชาติที่เครื่องชนอิเล็กตรอน-โพซิตรอนปักกิ่ง นักวิจัยจาก 15 ประเทศใช้เวลา 15 ปีคัดกรองการวัดนับพันล้านครั้งจากเครื่องชนใต้ดิน

ทีมมุ่งเน้นไปที่อนุภาคที่เรียกว่า X(2370) ซึ่งพบครั้งแรกในปี 2554 การวิเคราะห์แสดงว่ามันประกอบด้วยกลูออนเป็นส่วนใหญ่ เบาะแสสำคัญ: อนุภาคนี้ไม่มีรสควาร์ก ซึ่งเป็นสิ่งที่กลูบอลแท้ควรเป็น

ชัยชนะของแบบจำลองมาตรฐาน

ทีมนำเสนอผลลัพธ์ในการประชุมนานาชาติว่าด้วยฟิสิกส์พลังงานสูงที่เมืองนาตาล ประเทศบราซิล เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว นักฟิสิกส์ทั่วโลกต้อนรับการค้นพบนี้ นักวิจัยสหรัฐฯ และอิสราเอลเรียกว่าเป็น “ชัยชนะ” ที่ยืนยันการทำนายหลักของฟิสิกส์สมัยใหม่

ผลลัพธ์นี้ยังไม่ปิดฉาก นักฟิสิกส์กล่าวว่าจำเป็นต้องมีการวัดเพิ่มเติมเพื่อยืนยันอย่างเต็มที่ว่า X(2370) เป็นกลูบอล และบางคนหวังว่าจะพบผู้สมัครกลูบอลอื่นที่มีมวลต่างกัน แต่หลักฐานนี้แข็งแกร่งที่สุดเท่าที่เคยรวบรวมมา และนำปริศนาครึ่งศตวรรษเข้าใกล้การไขคำตอบ

หากได้รับการยืนยัน กลูบอลจะทำให้ภาพของสสารที่นักฟิสิกส์สร้างขึ้นมาหลายทศวรรษสมบูรณ์: ควาร์กและกลูออน ยึดด้วยแรง สร้างทุกสิ่งตั้งแต่อะตอมจนถึงดวงดาว

แหล่งที่มา: Nature