ब्रह्मांड का पांचवां आयाम हो सकता है

विषयसूची:

ब्रह्मांड का पांचवां आयाम हो सकता है
ब्रह्मांड का पांचवां आयाम हो सकता है
Anonim

1920 के दशक में, गुरुत्वाकर्षण और विद्युत चुंबकत्व की शक्तियों को संयोजित करने के प्रयास में, थियोडोर कलुज़ा और ऑस्कर क्लेन ने सामान्य तीन स्थानिक आयामों और समय से परे एक अतिरिक्त आयाम के अस्तित्व का सुझाव दिया - जो भौतिकी में 4-आयामी अंतरिक्ष-समय में संयुक्त होते हैं।. यदि यह अस्तित्व में है, तो ऐसा नया आयाम मानव आंखों के लिए अविश्वसनीय रूप से छोटा और अगोचर होना चाहिए। 1990 के दशक के उत्तरार्ध में, इस विचार ने एक उल्लेखनीय पुनर्जागरण का अनुभव किया जब वैज्ञानिकों ने महसूस किया कि पांचवें आयाम का अस्तित्व कण भौतिकी में कुछ मूलभूत प्रश्नों के उत्तर प्रदान कर सकता है। विशेष रूप से, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के युवल ग्रॉसमैन और उन वर्षों में कॉर्नेल विश्वविद्यालय के प्रोफेसर मैथियास न्यूबर्ट ने अपने शोध में दिखाया कि 5-आयामी अंतरिक्ष-समय में कण भौतिकी के मानक मॉडल की शुरूआत में देखे गए दिलचस्प पैटर्न की व्याख्या कर सकते हैं। प्राथमिक कणों का द्रव्यमान।

डार्क मैटर क्या है?

यह माना जाता है कि डार्क मैटर पदार्थ का एक रहस्यमय रूप है जो प्रत्यक्ष अवलोकन के लिए दुर्गम है, क्योंकि यह विद्युत चुम्बकीय संपर्क में भाग नहीं लेता है। ब्रह्मांड में अधिकांश द्रव्यमान डार्क मैटर भी बनाता है। 1930 के दशक की शुरुआत में, रेडियो खगोलशास्त्री जान ऊर्ट ने यह खोज कर डार्क मैटर के अस्तित्व की परिकल्पना को मजबूत किया कि आकाशगंगाओं के स्थानीय समूह को स्थानांतरित करने के लिए, जितना हम देखते हैं, उससे कहीं अधिक पदार्थ मौजूद होना चाहिए। तब से, डार्क मैटर ने शोधकर्ताओं को यह समझाने में मदद की है कि गुरुत्वाकर्षण कैसे काम करता है, क्योंकि कई वस्तुएं किसी प्रकार के "एक्स-फैक्टर" - डार्क मैटर के बिना बस घुल जाती हैं या अलग हो जाती हैं। चूंकि यह रहस्यमय पदार्थ उन कणों को नष्ट नहीं करता है जिन्हें हम देखते हैं और "महसूस" करते हैं, इसमें अन्य विशेष गुण होने चाहिए।

हालांकि, भौतिकी में कई समस्याएं हैं, और डार्क मैटर के अलावा, ऐसे प्रश्नों की एक पूरी श्रृंखला है जिनका मानक मॉडल के ढांचे के भीतर कोई जवाब नहीं है। "सबसे महत्वपूर्ण उदाहरणों में से एक तथाकथित पदानुक्रम समस्या है, यह सवाल कि हिग्स बोसोन विशेषता गुरुत्वाकर्षण पैमाने की तुलना में इतना हल्का क्यों है। मानक मॉडल कुछ अन्य देखी गई घटनाओं को समायोजित नहीं कर सकता है। सबसे हड़ताली उदाहरणों में से एक डार्क मैटर का अस्तित्व है, "द यूरोपियन फिजिकल जर्नल सी में प्रकाशित अध्ययन के लेखकों को लिखें।

Image
Image

रहस्यमय डार्क मैटर अवलोकन के लिए अदृश्य है।

जर्मनी के मेंज़ में जोहान्स गुटेनबर्ग विश्वविद्यालय के भौतिकविदों ने निष्कर्ष निकाला है कि डार्क मैटर फ़र्मियन की गतिविधि के परिणामस्वरूप प्रकट हो सकता है - अर्ध-पूर्णांक स्पिन वाले कण। अनुसंधान का उद्देश्य WED (डार्क मैटर के लिए मॉडल) मॉडल का उपयोग करके डार्क मैटर की उपस्थिति की व्याख्या करना है। काम के दौरान, फर्मियन के द्रव्यमान का अध्ययन किया गया था, जो वैज्ञानिकों के अनुसार, पांचवें आयाम में पोर्टल्स के माध्यम से पांचवें आयाम की यात्रा कर सकते हैं, अंधेरे पदार्थ और पांचवें आयाम में "फर्मोनिक डार्क मैटर" बना सकते हैं।

जैसा कि अध्ययन लेखकों ने वीआईसीई को बताया, उनका मूल लक्ष्य "एक विषम अतिरिक्त आयाम के साथ सिद्धांतों में फर्मियन द्रव्यमान की संभावित उत्पत्ति की व्याख्या करना" था।

नया कण, जिसका अस्तित्व अभी तक सिद्ध नहीं हुआ है, एक प्रकार का फ़र्मियन या उप-परमाणु कण है। भौतिकविदों का मानना है कि ये कण ब्रह्मांड के सभी अवलोकन योग्य पदार्थों से डार्क मैटर को जोड़ते हुए, पांचवें आयाम के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं। अध्ययन के लेखकों का तर्क है कि यह नया कण हिग्स बोसोन के साथ बातचीत करने में सक्षम होगा और इसके समान होगा। लेकिन इसका द्रव्यमान "भारी" होगा, जिससे कि कोलाइडर या कण त्वरक की मदद से भी इसका पता नहीं लगाया जा सकता है।

पांचवें आयाम का एक कण कैसे खोजें?

साधारण पदार्थ को फर्मियन से बना माना जाता है। इसलिए यदि पाँचवाँ आयाम वास्तविक है, तो सबसे अधिक संभावना है कि इसमें फ़र्मियन आते हैं। और अगर ये "भारी" कण मौजूद हैं, तो यह आवश्यक रूप से दृश्य पदार्थ को डार्क मैटर के घटकों से जोड़ता है। फर्मोनिक कणों के द्रव्यमान के लिए 5 डी समीकरणों का अध्ययन करते हुए, भौतिक विज्ञानी इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि "यदि यह भारी कण मौजूद है, तो यह आवश्यक रूप से उस दृश्य पदार्थ को जोड़ देगा जिसे हम जानते हैं और जिसका हमने विस्तार से अध्ययन किया है, यदि डार्क मैटर के घटकों के साथ, यदि हम मानते हैं कि डार्क मैटर मौलिक फ़र्मों से बना है जो एक अतिरिक्त आयाम में हैं।"

Image
Image

लेखकों ने कण को "अंधेरे क्षेत्र के लिए एक संभावित नए संदेशवाहक" के रूप में वर्णित किया।

दिलचस्प बात यह है कि एक अभिनव सिद्धांत की मदद से खगोल-भौतिकीय प्रयोगों में अंतरिक्ष में डार्क मैटर की प्रचुरता को समझाया जा सकता है। हमारी सैद्धांतिक भविष्यवाणियों की संभावित पुष्टि के लिए वर्षों की खोज के बाद, अब हमें विश्वास है कि हमने जो तंत्र खोजा है, वह भविष्य के प्रयोगों के लिए डार्क मैटर उपलब्ध कराएगा, क्योंकि साधारण पदार्थ और डार्क मैटर के बीच नई बातचीत के गुण - जिसकी मध्यस्थता है हमारे प्रस्तावित कण - की गणना हमारे सिद्धांत के ढांचे के भीतर की जा सकती है,”शोध समूह के प्रमुख मैथियास न्यूबर्ट लिखते हैं।

इसके अलावा, वैज्ञानिक कार्यों के लेखकों का मानना है कि उनके द्वारा प्रस्तावित नया कण ब्रह्मांड के ब्रह्मांड संबंधी इतिहास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है और गुरुत्वाकर्षण तरंगों के निर्माण के लिए भी जिम्मेदार हो सकता है।

सिफारिश की: