Máy va chạm Hadron lớn có thể giúp chúng ta nhìn thoáng qua vào một chiều không gian khác

Pin
Send
Share
Send

Các va chạm năng lượng cao của Máy va chạm Hadron lớn gần hoàn thành (LHC) có thể tạo ra các hạt nhạy cảm với các kích thước ngoài thời gian không gian bốn chiều của chúng ta. Nếu những hạt này được phát hiện và nếu đặc điểm của chúng có thể được đo lường, sau đó có lẽ kích thước bổ sung được dự đoán bởi lý thuyết dây có thể được chứng minh là tồn tại

Làm thế nào bạn có thể đo kích thước của một căn phòng mà không có thực ra đo nó? Quên đo phòng, bạn thậm chí có thể nhìn thấy nó! Căn phòng là vô hình; nó nằm ngoài khả năng quan sát của bạn. Nhưng nếu bạn có thể bật âm thanh ra khỏi tường thì sao? Thậm chí tốt hơn, nếu bức tường của căn phòng vô hình được tạo thành từ các hạt cộng hưởng, tạo ra âm thanh của riêng họ thì sao? Nếu âm thanh từ các hạt cộng hưởng này có thể được phân tích, hình dạng của căn phòng vô hình sẽ được biết đến.

Theo lý thuyết dây, có rất nhiều phòng vô hình của người Viking mà chúng ta, với tư cách là người quan sát, không thể trải nghiệm. Chúng ta bị giới hạn trong ba chiều không gian và một chiều thời gian (mặc dù điều này có thể không phải luôn luôn như vậy), còn được gọi là không gian bốn chiều. Chuỗi rung nguyên tố luồn qua vũ trụ của chúng ta và dự đoán rằng có thể có sáu hoặc bảy chiều cùng tồn tại. Mặc dù chúng ta không thể trực tiếp trải nghiệm các kích thước ngoài bốn chiều bình thường, chúng ta có thể đo các đặc điểm của dao động chuỗi đi từ các chiều bổ sung này vào vũ trụ quan sát được của chúng ta không?

Trong nghiên cứu mới được công bố bởi Gary Shiu, Bret Underwood, Kathryn Zurek tại UW-Madison và Devin Walker tại UC-Berkeley, các hạt lượng tử đã được lý thuyết hóa để có khả năng cộng hưởng với các chiều ngoài vũ trụ của chúng ta; ngoài chiều thứ 4, được coi là thời gian. Từ sự cộng hưởng này, chữ ký từ các chiều không gian thêm có thể đi qua không gian bốn chiều của chúng ta để đo. Từ phân tích này, có thể hiểu được hình dạng của các kích thước khác của các kích thước phụ. Điều này không hoàn toàn thoát khỏi sự tò mò, theo lý thuyết dây, hình dạng của các chiều không gian khác ảnh hưởng đến mọi thứ trong vũ trụ của chúng ta:

Hình dạng của các kích thước là rất quan trọng bởi vì, trong lý thuyết dây, cách chuỗi rung động xác định mô hình khối lượng hạt và các lực mà chúng ta cảm thấy. - Giáo sư vật lý UW-Madison, Gary Shiu.

Nhóm nghiên cứu dự đoán các hạt mang chữ ký ngoài chiều có thể được tạo ra bởi Máy va chạm Hadron lớn tại CERN (nr. Geneva, Thụy Sĩ). Ở năng lượng rất cao, graviton Kaluza-Klein (KK) có thể được tạo ra trong một khoảnh khắc ngắn, mang theo chữ ký với chúng. Thật không may, graviton KK sẽ phân rã rất nhanh, nhưng từ sự phân rã này, một cơn mưa năng lượng thấp hơn, các hạt có thể phát hiện sẽ được tạo ra. Bằng cách phân tích vòi hoa sen thu được, có thể tạo ra dấu vân tay của chữ ký hạt KK KK. Bất kỳ thay đổi nhỏ nào trong hình dạng của các hạt được phát hiện có thể chỉ ra một kích thước cụ thể và nhiều chữ ký có thể được trộn lẫn, do đó cần phải mô phỏng máy tính phức tạp để hiểu kết quả đến từ LHC.

Nguồn: Khoa học hàng ngày

Pin
Send
Share
Send