นักฟิสิกส์เข้ามาใกล้เพื่อค้นพบพลังที่ห้าในขณะที่สร้างผลึกที่สมบูรณ์แบบ

การศึกษานี้ดำเนินการภายใต้กรอบความร่วมมือระหว่างประเทศที่สถาบันมาตรฐานแห่งชาติและ

เทคโนโลยี (NIST)Dmitry Pushin สมาชิกของสถาบันคอมพิวเตอร์ควอนตัมแห่งมหาวิทยาลัย Waterloo และอาจารย์ในภาควิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ เป็นนักวิจัยชาวแคนาดาเพียงคนเดียวที่เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ เป้าหมายของ Pushin คือการสร้างเซ็นเซอร์ควอนตัมคุณภาพสูงจากคริสตัลในอุดมคติ

โดยการนำอนุภาคย่อยของอะตอม—นิวตรอน—ไปผลึกซิลิคอนและการติดตามผลด้วยความไวสูง นักวิจัยสามารถได้รับผลลัพธ์ที่โดดเด่นสามประการ ได้แก่ การวัดคุณสมบัติหลักของนิวตรอนครั้งแรกในรอบ 20 ปีโดยใช้วิธีการเฉพาะ การวัดผลกระทบของการสั่นสะเทือนทางความร้อนในคริสตัลซิลิคอนที่มีความแม่นยำสูง และขีดจำกัดกำลังของแรงที่ห้าที่เป็นไปได้เกินกว่าทฤษฎีฟิสิกส์มาตรฐาน งานล่าสุดที่ดำเนินการร่วมกับนักวิจัยจากญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา และแคนาดา ทำให้มีความแม่นยำเพิ่มขึ้นสี่เท่าของกระบวนการวัดในโครงสร้าง ของคริสตัลซิลิคอน

Pushin ซึ่งมีงานวิจัยที่เชี่ยวชาญฟิสิกส์นิวตรอนและอินเตอร์เฟอโรเมทรีมีบทบาทสำคัญในการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับนิวตรอนและการแกะสลักทางเคมีของตัวอย่าง ซึ่งช่วยให้ทีมวิจัยได้สำรวจกองกำลังที่อยู่นอกเหนือแบบจำลองมาตรฐาน

รุ่นมาตรฐานอยู่ในขณะนี้ทฤษฎีอันตรกิริยาของอนุภาคและแรงที่ระดับจุลภาคซึ่งได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง แต่นี่เป็นคำอธิบายที่ไม่สมบูรณ์เกี่ยวกับวิธีการทำงานของธรรมชาติ และนักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าจักรวาลมีอะไรมากกว่าที่ทฤษฎีอธิบายไว้ แบบจำลองมาตรฐานอธิบายแรงพื้นฐานสามแรงในธรรมชาติ ได้แก่ แรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงอย่างแรง และแรงนิวเคลียร์อ่อน แรงแต่ละแรงกระทำผ่านการกระทำของ "อนุภาคพาหะ" ตัวอย่างเช่น โฟตอนเป็นพาหะของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แต่แบบจำลองมาตรฐานไม่ได้รวมแรงโน้มถ่วงไว้ในคำอธิบายของธรรมชาติ นอกจากนี้ การทดลองและทฤษฎีบางรายการยังเสนอแนะว่าอาจมีแรงที่ห้าเกิดขึ้นได้

นักวิจัยกำลังวางแผนในขนาดที่ใหญ่ขึ้นอยู่แล้วการวัดเอฟเฟกต์เพนเดลโลซังโดยใช้ซิลิคอนและเจอร์เมเนียม นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าข้อผิดพลาดในการวัดจะลดลงห้าเท่า ซึ่งสามารถให้การวัดรัศมีประจุนิวตรอนที่แม่นยำที่สุดจนถึงปัจจุบัน และตรวจจับแรงที่ห้านั้นได้ พวกเขายังวางแผนที่จะทำการทดลองในรูปแบบไครโอเจนิกส์ ซึ่งจะแสดงให้เห็นว่าอะตอมของคริสตัลมีพฤติกรรมอย่างไรในสถานะพื้นควอนตัม มันอธิบายว่าทำไมวัตถุควอนตัมไม่เคยนิ่งเฉยแม้ที่อุณหภูมิใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์

อ่าน ไกลออกไป:

ใหม่ iOS 15: วันที่วางจำหน่ายการออกแบบและคุณสมบัติของ iPhone เราบอกทุกอย่างที่รู้

วัสดุที่บางเฉียบทำมาจากกราฟีนสีขาว มันจะมาแทนที่เซิร์ฟเวอร์

ชมโดรนจู่โจมขนาดใหญ่ที่บรรทุกอาวุธได้มากมาย