جسيم عديم الكتلة
في فيزياء الجسيمات ، الجسيم عديم الكتلة هو جسيم أولي كتلته الثابتة تساوي صفرًا. وحتى الآن، الجسيم الوحيد المؤكد أنه عديم الكتلة هو الفوتون .
الجسيمات الأخرى وشبه الجسيمات
| اسم | رمز | الجسيمات المضادة | الشحنة ( هـ ) | يلف | التفاعل بوساطة | تم تأكيد ذلك تجريبياً |
|---|---|---|---|---|---|---|
| فوتون | γ | الذات | 0 | 1 | الكهرومغناطيسية | تم التأكد من وجوده. تم التأكد من أنه عديم الكتلة. |
| غلوون | ز | قوي | تم التأكد من وجودها بشكل غير مباشر. | |||
| جرافيتون | جي | 2 | الجاذبية | لم يُرصد مطلقًا / افتراضي تمامًا |
بوزونات القياس في النموذج القياسي
الفوتون (حامل الكهرومغناطيسية ) هو أحد البوزونين القياسيين المعروفين اللذين يُعتقد أنهما عديمي الكتلة. ومن المعروف جيداً من خلال الملاحظة المباشرة أن الفوتون موجود وعديم الكتلة.
البوزون القياسي الآخر عديم الكتلة هو الغلوون (حامل القوة النووية القوية )، وقد استُدل على وجوده من نواتج اضمحلال تصادم الجسيمات ؛ ومن المتوقع أن يكون عديم الكتلة، لكن لم يتم تأكيد انعدام كتلته تجريبياً. على الرغم من وجود أسباب نظرية قوية للاعتقاد بأن الغلوونات عديمة الكتلة، إلا أنه لا يمكن رصدها كجسيمات حرة لأنها محصورة داخل الهادرونات ، وبالتالي لا يمكن تأكيد انعدام كتلتها السكونية المفترضة بأي تجربة عملية. [ 1 ] [ 2 ]
الجرافيتون الافتراضي
الجرافيتون هو بوزون موتر افتراضي يُقترح أنه حامل قوة الجاذبية في بعض النظريات الكمومية للجاذبية ، لكن لم تُدمج أي نظرية من هذا القبيل بنجاح في النموذج القياسي ، لذا فإن النموذج القياسي لا يتنبأ بوجود مثل هذا الجسيم ولا يشترطه، ولم تُشر التجارب إلى وجود أي جسيم كمومي جاذبي. كما أن مسألة ما إذا كان الجرافيتون عديم الكتلة في حال وجوده تبقى سؤالاً مفتوحاً.
الجسيمات شبه الحقيقية
من المتوقع أيضًا أن يكون فرميون فايل المكتشف عام 2015 عديم الكتلة، [ 3 ] [ 4 ] لكن هذه ليست جسيمات حقيقية. في وقت من الأوقات، كان يُعتقد أن النيوترينوات ربما تكون فرميونات فايل، ولكن عندما اكتُشف أن لها كتلة، لم يتبقَّ أي جسيمات أساسية من نوع فايل.
إن فرميونات فايل التي اكتُشفت عام ٢٠١٥ ليست سوى جسيمات شبهية - حركات مركبة موجودة في بنية الشبكات الجزيئية، تتصرف كجسيمات، لكنها ليست جسيمات حقيقية بحد ذاتها. تشبه فرميونات فايل في المادة الفونونات ، التي هي أيضاً جسيمات شبهية. لم يُعثر على أي جسيم حقيقي من فرميونات فايل، ولا يوجد سبب نظري مقنع يستلزم وجودها.
كان يُعتقد في الأصل أن النيوترينوات عديمة الكتلة. إلا أنه نظرًا لتغير نوع النيوترينوات أثناء انتقالها، فلا بد أن يكون لنوعين على الأقل من أنواعها كتلة (ولا يمكن أن تكون فرميونات فايل). [ 5 ] وقد أدى اكتشاف هذه الظاهرة، المعروفة بتذبذب النيوترينو ، إلى حصول العالم الكندي آرثر ب. ماكدونالد والعالم الياباني تاكاكي كاجيتا على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2015. [ 6 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ فالنسيا، ج. (1992). "اقترانات البوزونات القياسية الشاذة في مصادمات الهادرونات العملاقة". وقائع مؤتمر معهد الفيزياء الأمريكي . 272 (2): 1572-1577 . arXiv : hep-ph/9209237 . Bibcode : 1992AIPC..272.1572V . doi : 10.1063/1.43410 . S2CID 18917295 .
- ↑ ديبريسكو، ب. أ. (2005). "بوزونات قياس عديمة الكتلة بخلاف الفوتون". رسائل المراجعة الفيزيائية . 94 (15) 151802. arXiv : hep-ph/0411004 . Bibcode : 2005PhRvL..94o1802D . doi : 10.1103 /PhysRevLett.94.151802 . PMID 15904133. S2CID 7123874 .
- ↑ «بعد 85 عامًا من البحث، تم العثور على جسيم عديم الكتلة يحمل في طياته وعودًا واعدة لإلكترونيات الجيل القادم» . phys.org . جامعة برينستون . 16 يوليو 2015. مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2023. تم الاطلاع عليه في 21 أكتوبر 2022 .
- ↑ سو-يانغ شو؛ إيليا بيلوبولسكي؛ ناصر عليدوست؛ ماداب نيوبان؛ وآخرون . (16 يوليو 2015). "اكتشاف شبه فلز فرميوني من نوع فايل وأقواس فيرمي طوبولوجية" . مجلة ساينس . 349 (6248). الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم : 613-617. arXiv: 1502.03807 . Bibcode : 2015Sci ... 349..613X . doi : 10.1126 / science.aaa9297 . PMID 26184916. S2CID 206636457. مؤرشف من الأصل في 18 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2023 .
- ↑ غاريستو، روبرت (1 سبتمبر 1998). "للنيوترينوات كتلة" . فوكس. aps.org . رسائل المراجعة الفيزيائية . الجمعية الفيزيائية الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 8 ديسمبر 2022. تم الاسترجاع في 14 نوفمبر 2023 .
- ^ داي تشارلز (2015/10/07). “تاكاكي كاجيتا وآرثر ماكدونالد يشتركان في جائزة نوبل للفيزياء لعام 2015”. الفيزياء اليوم . دوى : 10.1063/PT.5.7208 . ISSN 0031-9228 .
- النسبية الخاصة
- فيزياء الجسيمات
