Page 3 of 4 FirstFirst 1234 LastLast
Results 21 to 30 of 34

Thread: Higgs boson = hạt giống của trời

  1. #21
    Member
    Join Date
    17-08-2011
    Location
    Nơi có chuột nặng 60 kg
    Posts
    581



    Không ai cân đong được lực , Giống như ánh sáng có spin number là 1 , Boson có spin number là một số chẵn 0 , 1, 2, , tức là trong cùng một quantum state , có thể nhét cả tỉ hạt vào mà không làm bể hạt photon , hay hạt lực , không ai cân đong được hạt ánh sáng hay hạt lực !!! v́ trong bao lực hay bao ánh sáng có bao nhiêu hạt trong đó ???





    =>> Bảng này do đường link của trucvo đưa ra ở đây http://en.wikipedia.org/wiki/List_of...ein_statistics


    Lời bàn : :

    1 ) - GeV/C2 = là đơn vị năng thế chia cho hằng số ánh sáng , ánh sáng là một con số không thay đổi . Nhưng GeV thay đổi , đó là độ mạnh của thế năng ; Thí dụ : Điện nhà khác nhau 110 Volt , hay 220 volt ; không ai cân được bao lực ( 110 volt ) hay bao chứa lực ( 220 Volt ) nặng bao nhiêu kí lô gram ??? .

    Sở dĩ người ta biết bao lực thế năng 110 volt khác bao lực 220volt , nhờ vào cách đo " gián tiếp " của gịng electron ( unit Ampere = cường độ gịng điện ) , v́ hạt electron có sức nặng và điện tích .

    Như thế GeV/C2 phải hiểu là đó là cách đo gián tiếp hạt Higgs Boson qua năng thế , v́ hạt này không có trọng lượng.

    Để nó xuất hiện , cần phải cho hai nguồn hạt vật chất Proton đập vào nhau trong môi trường lực có thế năng mạnh 90 GeV . Ở môi trường lực 90 GeV mới " kéo " các hạt Boson lại chậm một tí , nhờ đó chụp được ảnh trong tích tắc

    2 ) Sở dĩ ánh sáng được cho là có quantum state number là 1 , v́ nó không không cần một quĩ đạo ổn định , nơi các hiệp lực tương tác đối nhau trở thành zero , để khỏi bị hút vào trong nhân , làm bể nhân ( hay bể atom ) . V́ ánh sáng khômg phải là atom vật chất .

    Thứ hai tại bất kỳ trạng thái nào , các hạt ánh sáng khác nhau về chân sóng ( Frequency ) cũng có thể hiện diện cùng nhau , ánh sáng trắng ( hay ánh mặt trời ) là sự tổng hợp của bảy mầu khác nhau , tức là bảy loại có chân sóng khác nhau . Tại một điểm chúng ta được nhiệt năng hay thế năng ( cách đo gián tiếp ) , có thể là tụ hội của nhiều loại ánh sáng , chứ không phải 1 loại .


    Cho nên khi đưa ra lư thuyết về hạt giả tưởng Boson người ta cũng dùng định nghĩa " gần " giống như Photon ánh sáng. Họ cho tất cả hạt Boson có spin number là 1 , đều không mang điện tích và không có trọng lượng .

    Túm lại : xưa Schodinger đưa ra thuyết lượng tử ánh sáng ( quantum mechanic ) , nay ông Peter Higgs muốn đưa ra thuyết lượng tử lực ( force mechanic ) , giông như cái kia .

    Last edited by tui xạo; 13-07-2012 at 11:47 AM.

  2. #22
    Member Truc Vo's Avatar
    Join Date
    11-08-2010
    Posts
    907
    “Originated by Tui Xạo”, post # 21:
    BẠN LÀ NGƯỜI ĐẦU TIÊN TRÊN THẾ GIỚI ĐO ĐƯỢC HẠT LỰC BẰNG KILÔ GRAM.
    Trong post # 20 tôi có viết:
    “Đơn vị GeV/c2 = 1.783×10−27 kg chính là đơn vị đo khối lượng bằng kilogram như ư nghĩa thông thường, nhưng thường GeV/c2 được dùng làm đơn vị đo khối lượng của các hạt căn bản v́ các hạt này có khối lượng rất rất nhỏ.”
    Trong tài liệu tham khảo
    http://en.wikipedia.org/wiki/Electronvolt
    có nói đến sự tương quan giữa 2 đơn vị đo khối lượng GeV/c2 và kg như sau:
    For example, an electron and a positron, each with a mass of 0.511 GeV/c2, can annihilate to yield 1.022 MeV of energy. The proton has a mass of 0.938 GeV/c2. In general, the masses of all hadrons are of the order of 1 GeV/c2, which makes the GeV (gigaelectronvolt) a very convenient unit of mass for particle physics:
    1 GeV/c2 = 1.783×10−27 kg
    Tôi đâu có phải là người đầu tiên nêu lên mối tương quan này đâu!
    Chúng ta cũng đă biết có nhiều đơn vị khác dùng để đo khối lượng như gram, kg, tấn, lb v.v... Nay chúng ta biết thêm GeV/c2 cũng được dùng để đo khối lượng, nhưng thường GeV/c2 được dùng làm đơn vị đo khối lượng của các hạt căn bản.
    Bác cũng cần hiểu là “nêu lên mối tương quan giữa 2 đơn vị đo khối lượng GeV/c2 và kg” không có nghĩa là “ĐO ĐƯỢC HẠT LỰC BẰNG KILÔ GRAM”!
    Bây giờ xin post lại cái h́nh mà bác đă post trong post # 21:

    Trong bản trên, bên phải của cột Spin là cột Mass (GeV/c2) và cột Interaction mediated.
    Trong cột Mass (GeV/c2) có nêu rơ khối lượng (mass) của các hạt bosons Photon, W boson, Z boson, Gluon và hạt Higgs boson là 0, 80.4, 91.2, 0, 125.3 GeV/c2 theo thứ tự tương ứng mà bác lại nói chúng không có khối lượng th́ tôi xin ... chào thua: Bó tay.com!
    Cột Interaction mediated nêu rơ sự tương tác, hay tác dụng, của các hạt boson đến vật chất. Dựa vào cột này mà trong post # 18 tôi đă viết:
    “Hạt photon truyền tải lực điện từ (electromagnetism) đến vật chất.
    Hạt W boson truyền tải lực tương tác yếu (week interaction) đến vật chất.
    Hạt Z boson truyền tải lực tương tác yếu đến vật chất.
    Hạt Gluon truyền tải lực tương tác mạnh (strong interaction) đến vật chất.
    Hạt Higgs boson truyền tải khối lượng (mass) đến vật chất.”
    Có cần phải lưu ư bác 1 lần nữa là hạt Higgs boson không truyền tải lực tương tác đến vật chất không?
    Đến đây tôi nghĩ mối lương duyên giữa bác và tôi coi như đă ... cạn. Bó tay.com! Thôi th́ đứa con đẻ của bác, bác hăy … cố mà nuôi dưỡng lấy vậy!

  3. #23
    Member
    Join Date
    17-08-2011
    Location
    Nơi có chuột nặng 60 kg
    Posts
    581

  4. #24
    Member
    Join Date
    17-08-2011
    Location
    Nơi có chuột nặng 60 kg
    Posts
    581
    Quote Originally Posted by Truc Vo View Post
    Trong post # 20 tôi có viết:
    “Đơn vị GeV/c2 = 1.783×10−27 kg chính là đơn vị đo khối lượng bằng kilogram như ư nghĩa thông thường, nhưng thường GeV/c2 được dùng làm đơn vị đo khối lượng của các hạt căn bản v́ các hạt này có khối lượng rất rất nhỏ.”
    Trong tài liệu tham khảo
    http://en.wikipedia.org/wiki/Electronvolt
    có nói đến sự tương quan giữa 2 đơn vị đo khối lượng GeV/c2 và kg như sau:

    Tôi đâu có phải là người đầu tiên nêu lên mối tương quan này đâu!
    Chúng ta cũng đă biết có nhiều đơn vị khác dùng để đo khối lượng như gram, kg, tấn, lb v.v... Nay chúng ta biết thêm GeV/c2 cũng được dùng để đo khối lượng, nhưng thường GeV/c2 được dùng làm đơn vị đo khối lượng của các hạt căn bản.
    Bác cũng cần hiểu là “nêu lên mối tương quan giữa 2 đơn vị đo khối lượng GeV/c2 và kg” không có nghĩa là “ĐO ĐƯỢC HẠT LỰC BẰNG KILÔ GRAM”!


    Điều này bạn nói đúng , nếu nó là hạt vật chất có spin number là một số lẻ như 1/2 , 2/3 v..v...tức là những hạt bên trong có một quĩ đạo ổn định , khiến cho các hợp chất bên trong hạt cùng tồn tại , v́ các cộng lực bên trong bằng zero , cho nên các hợp chất bên trong hạt không va chạm vào nhau khiến làm nổ tung hạt . Thí dụ : hạt vật chất như proton có điện tích , bên trong là sự kết cấu của các hạt Quark .

    V́ là hạt vật chất , nên trên sách vở nó phải có trọng lượng dù rất nhỏ , cho nên có thể dùng các công thức trên MeV/C2 hay GeV/C2 để tính toán độ lớn và trọng lượng so sánh lẫn nhau .

    Tuy nhiên khi ứng dụng sang để tính toán điện tích và trọng lượng các hạt có spin number là số chẵn : 0 , 1 , 2 sẽ không c̣n đúng . V́ theo định nghĩa các hạt này trên sách vở , chúng không có điện tích , không có trọng lượng , và di chuyển tự do không bị ảnh hưởng bởi " điện từ " trường hay trọng trường . Nếu chúng mang trọng lượng tức là ảnh hưởng bởi " trọng trường " , như thế sẽ làm nghịch lư ngay tiền đề giả thiết từ ban đầu .



    ==================== ==================== ===================

    Chú thích : Cám ơn sự đóng góp của bác trucvo khiến phần thảo luận thêm sôi động , cám ơn bác quốc dân giữ đề tài được liên tục không có sự xen vào của những bài lạc đề . bác Trucvo ngưng bút , tui cũng xin ngưng luôn để chuyển sang đề tài khác .
    Last edited by tui xạo; 13-07-2012 at 04:34 PM.

  5. #25
    Member
    Join Date
    17-08-2011
    Location
    Nơi có chuột nặng 60 kg
    Posts
    581

    Bài đọc chơi trong lúc chờ khách làm neo

    Không c̣n t́m thấy ( Eureka no more )

    Có phải những giây phút mong manh của sự khám phá càng ngày càng trở nên khó khăn trong việc chụp , bắt , ghi lại chứng cớ ???

    Có thể năm 2011 sẽ đi vào lịch sử , như là năm lần đầu tiên chúng ta giải đáp được một trong những điều huyền bí nhất của nền vật lư : đó là sự hiện diện của một loại hạt “ hạt đen “ ( dark matter ) , hạt này là thành phần nhiều nhất , trong các hạt đă cấu tạo nên vũ trụ .

    ( Các vật lư gia quan sát vũ trụ đen thẫm , và thấy các tinh cầu hay vật chất chiếm chỉ 25 % và 85 % bầu vũ trụ đen tối không ánh sáng ; Từ đó khái niệm hạt đen ra đời ).

    Tuy hiện nay chưa biết ǵ nhiều , những có thể lắm , có thể chúng ta giải đáp được , hy vọng là thế .

    Các nỗ lực cố gắng và kiên nhẫn trong việc khám phá đi t́m dấu của vật mơ hồ này , tới nay có có vài sự khích lệ , không phải chúng ta đă chế tạo được một loại dụng cụ đo dược nó ; Mà là chúng ta đạt được các kết quả lẫn lộn , ngay cả đi đến trái ngược nhau . Tât cả các kết quả này chưa chắc đă hoàn toàn sai .

    Tương tự như chúng ta có vài điều cần bàn về hạt Higgs boson , vào tháng 12 -2011 họ loan báo kết quả tại LHC tại CERN gần Geneva là chưa khám phá ra hạt , họ đă dùng phép toán xác xuất thấp để tính toán , chắn chắn không ai nghạc nghiên khi hạt Higgs boson mà ta đang t́m kiếm lại lần nữa vượt thoát khỏi tầm tay .

    Sự việc này không làm ai hài ḷng . Sau biêt bao nhiêu năm trời , nỗ lực cố gắng và tiêu tốn hằng tỉ đô la đổ vào , khiến ai cũng tự hỏi “ Đây có phải là điều tốt nhất mà ta hiện nay có thể đạt được ?? “ . Dĩ nhiên đây là điều không thể thay đổi được , khi chúng ta đang điều tra một thế giới ánh sáng ( Quantum world ) ; trong thế giới này “ sự thật “ dựa trên toán học xác xuất thống kê “ , nó không dựa trên sự chắc chắn cơ bản.

    Trong sự sâu thẳm của thế giới thiên tạo , Có một điều , đó là thật khó để nắm bắt đúng vào lúc giây phút , một vật chuyển từ trạng thái “ vô h́nh” sang “ hữu h́nh “ , hay trạng thái từ “ không có “ sang “ có “ . Giây phút đó kêu là giây phút khám phá , giây phút này đang bắt đầu trở thành một điều trong quá khứ .

    Nhắc lại cách đây bốn trăm năm , sự khám phá của Galileo có lẽ tầm thường dưới nhận thức của chúng ta hiên nay . Ông ta ráp nối các mảnh kính lại trong một cái ống , thành ra “ kính thiên văn “ , nh́n lên bầu trời sâu thắm vào ban đêm và ghi xuống những ǵ ông ta thấy được : thấy dăy núi trên mặt trăng của chúng ta , mặt trăng của tinh cầu Jupiter , hàng hà sa số các v́ sao đếm không hết trong dăy ngân hà ; mỗi cái đă đưa đến sự thay đổi căn bản về sự liên đới giữa con ngừoi và vũ trụ . Sự khám phá của Galileo là điều mới mẻ vào thời đó , không ai tin và hiểu nổi , cũng có thể giống như hạt Higgs boson hiện nay đối với chúng ta .

    Nhưng trong thực tế , với những dụng cụ thô sơ thời đó nó không rơ ràng , Tât cả những ǵ ông Galileo viết xuống về tinh cầu Saturn là ông ta quan sát thấy nó có “ hai lỗ tai “ . 45 năm sau Christiaan Huygens bảo đó là một đường ṿng bao bọc Saturn . Đến 20 năm sau Giovanni Cassin chỉ ra không phải là một ṿng , mà là nhiều ṿng bao-bọc chung quanh Saturn . Đến năm 1895 Jame Clerk Maxwell nghĩ rằng các ṿng đó là do các tảng đá xoay chung quanh Saturn tạo thành , măi đến 36 năm sau James Keeler chứng minh lời tiên-đoán trước đây của của Maxwell là đúng . Như vậy ai là người thực sự khám-phá ra các ṿng của tinh-cầu Saturn ???.

    Sự khám-phá thường hay dựa vào các dự đoán sâu-xa và nó là công việc đầy rối-rắm lâu dài . Dĩ nhiên sẽ có những phản ứng ngược , điều này hoàn-toàn đúng , khi chúng ta biết cái ǵ chúng ta đang t́m kiếm . Tiến tŕnh khám phá ra sự vật , thông-thường là kết quả của những cố-gắng nhẫn-nại từ chúng ta , tuy nhiên tiến-tŕnh này cũng đôi khi lạc lối , do sự cố gắng giải thích kết quả thu được , o ép cho đúng với tiền-đề khái-niệm ban đầu được đưa ra .

    Áp lực trên các nghiên cứu gia hiện nay lại gia tăng , càng làm cho tiến tŕnh đầy rối-rắm này trở nên không rơ-ràng trong việc khám phá ra sự thật . Trong đó , sự tin-tưởng vào khả-năng có thể làm được chuyện hay không , cũng là một lư do . Cơ quan CERN có trách nhiệm phải loan báo với dân chúng những ǵ nó đă đạt được với các đồng tiền được trao. Xếp đặt thứ tự ưu tiên trước sau đưa ra cho quần chúng biết rất quan trọng , cũng như phương pháp của Galileo đă dùng , ông ta đưa ra trước tín hiệu ám số , rồi từ từ giải mă sau , và cuối cùng giải thích sự khám phá mới của ông ta. Các nhà khoa học cũng khó bỏ qua phương pháp này .

    Tŕnh trạng báo cáo mỗi ngày một bổ sung thêm , cho phép hai nhóm lư thuyết gia một về hạt đen ( dark matter ) và một bên về Higgs Boson dựa trên kết quả này , tranh luận nẩy lửa , chuẩn bị thêm các lư thuyết để giải thích phần thắng về họ , là các h́nh ảnh chụp được của CERN đó chứng nhận hạt của họ là hạt “ thật “.

    “ Khám phá bằng lư luận “ có thể trở thành nên một tính chất thường xuyên hơn cho khoa học . Và giây phút t́m thấy ( Eureka moments ) mỗi ngày một ít đi , cuối cùng trở nên xa vời . Tuy nhiên chúng ta không nên đau buồn v́ vấn đề này , trừ khi chúng ta chuẩn bị sự chờ đợi , có thể cần tới 100 năm , để biết hạt đen là hạt như thế nào .

    Lược dịch từ báo : 7 january 2012 Newscientist page 3 . Editorial story.
    Last edited by tui xạo; 16-07-2012 at 10:55 AM.

  6. #26
    Member Truc Vo's Avatar
    Join Date
    11-08-2010
    Posts
    907

    Vật chất tối hay “hạt đen” (dark matter) là ǵ?

    Vật chất tối hay “hạt đen” (dark matter) là ǵ?
    Trong vật lư thiên văn, thuật ngữ vật chất tối chỉ đến một loại vật chất giả thuyết trong vũ trụ, có thành phần chưa hiểu được. Vật chất tối không phát ra hay phản chiếu đủ bức xạ điện từ để có thể quan sát được bằng kính thiên văn hay các thiết bị đo đạc hiện nay, nhưng có thể nhận nó ra v́ những ảnh hưởng hấp dẫn của nó đối với chất rắn và/hoặc các vật thể khác cũng như với toàn thể vũ trụ. Dựa trên hiểu biết hiện nay về những cấu trúc lớn hơn thiên hà, cũng như các lư thuyết được chấp nhận rộng răi về Vụ Nổ Lớn (Big Bang – ghi chú của TV), các nhà khoa học nghĩ rằng vật chất tối là thành phần cơ bản chiếm tới 70% vật chất trong vũ trụ.
    (Trích trong
    http://vi.wikipedia.org/wiki/V%E1%BA...5t_t%E1%BB%91i )
    Xin đọc thêm:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter

    Châu Âu quyết t́m vật chất tối
    VNExpress - Thứ hai, 9/7/2012, 09:13 GMT+7
    Tổ chức Nghiên cứu Nguyên tử châu Âu (CERN) quyết định chi 1,8 tỷ USD cho hoạt động nâng cấp máy gia tốc hạt lớn (LHC) để nó có thể phục vụ nỗ lực truy t́m vật chất tối.


    Máy gia tốc LHC nằm trong một đường hầm ṿng tṛn có chu vi 27 km, ở độ sâu từ 50 tới 175 m so với mặt đất. Ảnh: AP.
    Sau khi máy gia tốc hạt lớn (LHC) giúp các nhà vật lư t́m ra hạt có đặc tính giống hạt Higgs – loại hạt mang đến khối lượng cho vật chất trong vũ trụ, CERN quyết định nâng cấp cỗ máy để tăng sức mạnh của nó lên 10 lần, Telegraph đưa tin. Quá tŕnh nâng cấp LHC sẽ diễn ra trong ít nhất hai năm. Với sức mạnh mới của LHC, các nhà vật lư hy vọng nó sẽ giúp họ tạo ra và phát hiện vật chất tối trong tương lai.
    Trong vật lư thiên văn, vật chất tối là một loại vật chất giả thuyết trong vũ trụ, với thành phần mà con người chưa biết. Giới vật lư tin rằng vật chất tối là thứ tạo ra sự liên kết giữa các vật thể trong vũ trụ. Nó chiếm tới 84% thành phần vũ trụ và hiện diện xung quanh con người. Nhưng chúng ta không thể thấy vật chất tối v́ nó không tạo ra hay phản chiếu ánh sáng.
    Mặc dù các nhà vật lư vẫn c̣n nhiều vấn đề cần được giải quyết đối với “hạt của Chúa”, việc CERN công bố bằng chứng về loại hạt giống nó khiến những người tài trợ cho nỗ lực t́m kiếm hạt Higgs cảm thấy sứ mệnh của họ đă hoàn thành. Mặc dù vậy, các thử nghiệm sẽ tiếp tục diễn ra tới tận cuối năm nay. Sau đó LHC sẽ ngừng hoạt động trong 20 tháng để các kỹ sư sửa chữa và nâng cấp.
    LHC có khả năng tạo ra va chạm trực diện giữa hai luồng hạt proton – loại hạt bên trong mọi nguyên tử - với động năng cực lớn và tạo ra nhiệt độ lớn hơn 4.000 tỷ độ C (cao gấp 250.000 lần nhiệt độ ở lơi mặt trời) trong đường hầm h́nh tṛn có chiều dài 27 km. Các cỗ máy ḍ hạt xung quanh đường hầm sẽ nhận dạng những mảnh vỡ được tạo ra từ các vụ va chạm.
    Khi sức mạnh của LHC tăng gấp 10 lần, nó sẽ làm tăng động năng của các luồng hạt lên 10 lần so với mức hiện nay. Với mức động năng đó, rất có thể các hạt hiếm nhất và vật chất tối trong vũ trụ sẽ lộ diện trong đống mảnh vỡ của hạt proton.
    Minh Long

    Nguồn:
    http://vnexpress.net/gl/khoa-hoc/201...-vat-chat-toi/

    (P/S: Bác Tui Xạo, bác ... đẻ thêm 1 cháu khác, cháu "hạt đen", nên tôi cũng góp với bác tí ti ... sửa cho cháu nó mau lớn! TV)

  7. #27
    Member vanthanhtrinh's Avatar
    Join Date
    28-01-2011
    Posts
    547

    Tui Xạo

    Quote Originally Posted by Truc Vo View Post
    (P/S: Bác Tui Xạo, bác ... đẻ thêm 1 cháu khác, cháu "hạt đen", nên tôi cũng góp với bác tí ti ... sửa cho cháu nó mau lớn! TV)
    Bác Tui xạo cứ khoe chuyện đi làm neo không sợ bác Doc khinh khi coi thường sao?

  8. #28
    Member Truc Vo's Avatar
    Join Date
    11-08-2010
    Posts
    907

    Không rơ bác Tui Xạo có phải là N.Đ.Đ. không?

    Tôi có quen biết 1 bác có bằng Master về Vật lư ở Mỹ và cũng đang đi làm ... "neo", bác này có tên là N.Đ.Đ. Không rơ bác Tui Xạo có phải là N.Đ.Đ. không? Tôi nghĩ gia đ́nh làm neo sẽ hănh diện v́ có 1 thành viên trí tuệ như vậy!

  9. #29
    Member
    Join Date
    17-08-2011
    Location
    Nơi có chuột nặng 60 kg
    Posts
    581

    Bóng tối bao trùm hạt đen .

    C̣n lâu chúng ta mới thấy được “ hạt đen “ , đầu tiên chúng ta hăy có cái nh́n thoáng qua về loại vật chất khó định nghĩa này , điều này khiến nó lại càng trở nên bí hiểm .

    Đây là thời điểm khó khăn đi để t́m một loại vật chất c̣n thiếu trong việc giải thích về sự tạo dựng vũ trụ . Sâu dưới mặt đất , đang có nhiều thí nghiệm cho rằng có thể thấy được “ hạt đen “ ; Hiện nay vật vô h́nh này được cho là thành phần đóng góp tới 85% trong việc thành lập nên vũ trụ . Nếu t́m thấy hạt đen sẽ là một bước tiến lớn lao cho khoa học.

    Tuy nhiên các hy vọng rằng , những thí nghiệm vừa qua sẽ t́m thấy hạt đen , lại càng ngày trở nên vô vọng , v́ các máy móc kiểm định hạt đen đang dùng từ trước đến nay tỏ ra không hiệu nghiệm , cần phải phát ḿnh ra loại máy mới khác . Khi xử dụng những máy cũ này , người ta thấy hạt đen , xuất hiện trong máy này , nhưng lại không xuất hiện trong máy kia ; Hay tệ hơn , hạt đen có vẻ nặng hơn trong máy này , nhưng lại nhẹ hơn trong máy kíaong song cạnh nhau, và đặt chung trong pḥng thí nghiệm dưới tầng hầm sâu .

    Juan Collar trường đại học Chicago , trưởng nhóm nghiên cứu hạt đen viết tắt “ CoGeNT” , pḥng thí nghiệm đặt tại một hầm dưới đất thuộc tiểu bang Minnesota , ông ta nói : “ Hiện trạng rất rắc rối , khó giải thích , h́nh như thấy “ cái ǵ đó “ , không phải một cái , mà hằng trăm cái , bay vào đụng phải máy đo kiểm định ; “ những “ cái đó “ có thể là hạt đen . Nhưng nếu “ CoGeNT” và các thí nghiệm ở những nơi khác thực sự nh́n thấy hạt đen , tại sao mọi người chỉ nói là : “ có thể là nó , là hạt đen ??? “.

    Chúng ta cần vật đen . Ban đầu nó như loại keo dán của vũ trụ , kết nối các hành tinh , các ngôi sao lại với nhau , và là môi trường cho lực hấp dẫn vạn vật ( gravitational force ) xảy ra kết dẫn các tinh cầu lại xoay quanh lẫn nhau . Nếu hạt đen không tồn tại , có nghĩa : những ǵ ta hiểu về lực hấp dẫn vũ trụ trên b́nh diện lớn đều sai hết .

    Điều này các nhà thiên văn học không chấp nhận , họ là những người tiếp tục theo đuổi sự hy vọng t́m ra hạt đen , và các đặc tính tự nhiên của nó, bằng cách quan sát sự vận chuyển của các tinh cầu , sự vận hành của các dăy ngân hà , hy vọng sẽ t́m ra lời giải thích về hạt đen.

    Thêm điều nữa , hạt đẹn là một hạt c̣n thiếu , sẽ là một gạch nối để giải thích các hiện tượng , khi chúng ta cố gắng đi ra ngoài các mô h́nh hạt vật lư từ lư thuyết cũ . Từ các thuyết cũ , các hạt căn bản không thể giải thích “ khối lượng “ của vật chất từ đâu mà ra ; Trong khi các hạt căn bản có thể dùng diễn tả 3 loại lực ( force ) sẵn có trong thiên nhiên , mà chúng chỉ đóng vai trung gian là hạt đưa lực tới vật chất , nhưng thất bại không diễn tả được cho loại hạt thứ tư mang lực hấp dẫn vạn vật ( gravity force ) .

    Để làm được điều này , Các nhà biện giải đưa ra giải thuyết là : “ Có loại hạt chưa t́m thấy , nó đă đóng vai tṛ quan trọng cho việc tương tác mọi thứ thành vật chất trong nhiệt độ cực kỳ cao , do vừa xảy ra sau vụ nổ vũ trụ ( big bang ) , nhưng nay đang trôi nổi khắp nơi , và gần mất hết khả năng lực của nó “.

    Các khoa học gia nghiên cứu về thiên văn và vật lư nguyên tử , cần t́m thấy thêm nhiều hạt khác , dùng giải thích cho rơ hơn cho những quan sát của họ , các lư thuyết gia cả hai bên , đă tính toán bằng toán học về đặc tính " có thể " có được cho hạt chưa biết này ; Họ để ư tới lực kết nối yếu của các hạt thể lớn ( WIMP ) , Cả hai bên ( thiên văn và vật lư nguyên tử ) t́nh cờ đưa đến cùng một kết luận , là hạt chưa biết đó : có khối lượng 100 gigaelectronvolt ( GeV) hay lớn hơn hạt vật chất proton 100 lần .

    Đi ngược lại 13,7 tỉ năm về trước , sau vụ “ big bang “ , sau đó chúng ta đo được tỉ trọng của vật đen ( dark matter ) lúc đó , nhờ vào khối lực của " hạt lực WIMP " và đặc tính tương tác của nó với vật chất . Bằng cách nghiên cứu kỹ khối lực này , cộng thêm giả thiết là “ hạt đen “ tương tác bằng lực yếu đó , các vật lư gia có thể dự đoán được chính xác số lượng hạt đen , mà các thiên văn gia nói là cần cho việc thành lập vũ trụ . Sự đồng ư trên của hai bên trở thành hạt lực mầu nhiệm tên WIMP .

    ( WIMP là hạt lực , mang loại lực kết nối các hạt đen , từ đó thành ra vật chất đen . Giống như hạt lực Higgs boson bên vật chất thấy được )

    Jonathan Feng , lư thuyết gia về hạt đen , của trường đại học California , Irvine nói : “ Chúng ta có thể đă ngây dại , v́ hạt mầu nhiệm WIMP chẳng mầu nhiệm như chúng ta đă nghĩ xưa nay “ . Bằng chứng đầu tiên về chụp hụt “ một cái ǵ đó “ xảy ra năm 2008 , Khi thí nghiệm DAMA tại Grand Sasso dưới pḥng sâu dưới đất ở nước Ư ( Italy ) báo cáo họ thấy có cái ǵ giống như hạt đen .

    Tất cả các thí nghiệm về hạt đen đều ở các pḥng thí nghiệm nằm sâu dưới mặt đất , bên trên là các tầng đất đá dầy , có như thế mới chặn được các tia vũ trụ ( cosmic ray ) , các mảnh vỡ của nguyên tử văng ra do các ngôi sao đang chết , các mảnh nguyên tử này đang di chuyển với vân tốc cực cao , đất đá dầy mới chặn được . Tuy vậy tia vũ trụ ( cosmic ray ) vẫn phần nào xuyên qua được với một chu kỳ đều đặn . Công việc của nhóm nghiên cứu là phân loại các hạt đụng phải máy đo , và nhặt ra các “ hạt bất b́nh thường “ , các hạt bất b́nh thường v́ nó đụng máy đo khác với chu kỳ va chạm đều đặn của tia vũ trụ hay sự tia phóng xạ .

    Nhóm DAMA này đă dùng phương pháp khác , thay v́ đi t́m cây kim dưới đáy vũ trụ , họ lại đếm hết tất cả các hạt đụng vào máy đo “ Sodium Iodine “ , rồi sau đó phân tích sự khác biệt trong tiến tŕnh va chạm của các hạt hàng năm . Họ giải thích là : tia vũ trụ ( Cosmic ray ) lóe sáng trong vũ trụ , tỏa ra khắp hướng , di chuyển với vận tốc không đổi qua không gian , nên tia vũ trụ đến trái đất với sự đều đặn , không đổi hằng năm . Tia phóng xạ cũng giống như tia vũ trụ vậy .

    Theo họ dự đoán : sẽ có sự thay đổi tín hiệu theo các mùa ở hạt đen , v́ vận tốc của trái đất khi đi xuyên qua biển cả bóng tối vũ trụ , vận tốc này thay đổi tùy theo hướng di chuyển của trái đất . Kết quả hạt đen rơi vào trái đât nhiều nhất vào tháng 6 , khi các tinh cầu di chuyển qua dăy ngân hà cùng chiều với mặt trời , và số hạt đen giảm xuống khi nó di chuyển trái chiều với mặt trời . Nhóm DAMA đă nói họ thấy điều lượng hạt thay đổi này hàng năm này đo được , giống như điều dự đoán trên.

    Nhưng sự khó khăn tự nhiên của hạt đen bắt đầu xuất hiện , Kết qủa thí nghiệm khác của Gran Saso gọi là thí nghiệm “ XENON 100 “ , dùng chất lỏng Xenon , không t́m thấy hạt đen nào do bên Italy DAMA đưa ra , các kết quả khác cũng thế.

    Nhưng rồi năm ngoái 2011 , mọi chuyện lại đổi khác , đầu tiên nhóm CoGeNT bên Mỹ dùng máy đo bằng chất “ Germannium “ tuyên bố thấy có sự thay đổi trong điều lượng hạt hàng năm , giống như dự đoán của nhóm DAMA bên Italy . Một thí nghiệm lần thứ ba , của nhóm tại Gran Sasso , nhóm CREST , báo cáo một loạt các sự thay đổi số lượng hạt đo được , giống như bên Ư .

    Biến mất trong vắng lạnh :


    Cho đến nay , cả ba nhóm : DAMA ( ư ) , CoGeNT ( Mỹ ) , CREST 9 ( Mỹ ) không có cùng một đồng ư dựa trên trên những ǵ đang thấy . Ông Collar nói “ Mọi thứ gần giống nhau , nhưng không trùng lẫn lên nhau ( trùng lẫn lên nhau ( over lap ) = cùng 1 loại ) . Những ǵ họ thấy đều dẫn đến một loại hạt qúa nhẹ , nhẹ hơn hạt lư thuyết rất nhiều , hạt WIMP này bay với khối lượng chỉ 10 GeV , chỉ bằng 1/10 hạt WIMP lư thuyết .

    Khối lượng đă Trái nghịch với các thí nghiệm thực tế chỉ là một vấn đề . Vấn đề thứ hai , là khi quan sát các dẫy ngân hà cụt bị thu nhỏ ( dwarf galaxy ) , đưa đến gia tăng số thiên văn gia không thay đổi ư nghĩ về tính chất của cái “ hạt “ mà họ muốn nó có , và họ nghĩ hạt WIMP không thể nhỏ hơn 100 GeV .

    Lại thêm vấn đề thứ ba , máy gia tốc lớn nhất hiện nay LHC tại CERN ở Geneva tại nước Thụy sĩ . Giả dụ nếu ta đă hiểu đúng về hạt đen , như thế chúng ta có thể tạo ra hạt đen này , bằng sự va chạm các hạt vật chất ở thế năng 100 GeV . Nhưng từ trước tới nay không có thấy hạt nào xuất hiện.

    Feng nói : “ Mọi người có thể sửa đổi cách tính toán , sửa chữa các lư thuyết sao cho có thể đo được hạt này , nhưng cuối cùng câu trả lời sẽ là chuyên này không làm được “ , Không lẽ lúc này nên bỏ rơi hạt WIMP ???.

    Qua toán học , Feng , cho thấy tỉ trọng của vật đen ( dark matter ) trong vũ trụ vẫn không thay đổi bằng cách hạ thấp khối lượng mà gia tăng sức tương tác . Điều này dẫn tới sự gia tăng khả năng có nhiều loại hạt đen . “ Nó dẫn tới nhiều hướng giải thích hơn , khi anh muốn vượt qua ư tưởng chỉ dùng hạt WIMP để giải thích mọi thứ “

    Đối thủ của hạt WIMP từ xưa nay hạt Axion , Đây cũng là loại hạt mmang lực trên lư thuyết , có thể giúp cho việc giải thích tại sao có một loại “ lực yếu “ vượt qua các lực khác để tương tác , và tại sao có nhiều vật chất ( matter ) trong vũ trụ , hơn là các loại không vật chất ( antimatter ) .

    Tuy nhiên mặt khác của hạt Axion cũng là loai hạt di chuyển chậm , và bị dán nhăn hiệu cùng loại như hạt WIMP “ , tên là “ hạt đen lạnh “ ( cold dark matter ) , Vấn đề là : mọi người bắt đầu cho nó có hiện diện .

    Với hạt đen ( dark matter ) thành phần cấu tạo nhiều nhất của vật thể trong vũ trụ , vật đen tạo h́nh cho các ngân hà . Cho nên nh́n vào số lượng dăy ngân hà ( Galaxy ) trong vũ trụ , và độ lớn của nó chúng , từ đó có thể rút ra được đặc tính của hạt đen .

    Ông Hector Jose de Vega tại pḥng nghiên cứu lư thuyết và vật lư nguyên tử tại Pháp nói : “ C̣n với hạt đen lạnh ( cold dark matter ) không thể dùng giải thích hiện tượng của các ngân hà cụt nhỏ ( dwarf galaxy ) “ . Trên giấy tờ khi dùng hạt đen lạnh , để tính toán và dự đoán , th́ vũ trụ có tới gấp mười lần , hay mấy trăm lần , nhiều hơn số ngân hà cụt nhỏ hiện nay người ta có thể t́m thấy . Lư do hạt đen lạnh khiến vật chất rớt vào nhau dễ dàng , v́ nó di chuyển chậm , nên không chống nổi lại lực hấp đăn trọng trường của chính nó , khiến mọi vật sẽ rớt vào trong . Dùng mô h́nh tính toán trên máy Computer lớn nhất , máy dự đoán có một vầng mây rộng lớn , như ngân hà đang chứa mặt trời của chúng ta , nhưng đến nay vẫn chưa thấy .

    Ông Vega nói tiếp “ Vấn đề này đă tồn tại hơn 20 năm , nhưng càng ngày càng trở nên tệ hơn v́ dụng cụ khoa học quan sát càng ngày càng tân tiến hơn “. Ông ta và đồng nghiệp bàn thảo về chuyện cần cho ra một loại hạt mới , nhẹ hơn , di chuyển lẹ hơn , kêu là “ hạt đen ấm ( warm dark matter ) , hạt này có khối lượng chỉ bằng phần ngàn của hạt lực WIMP .

    ==================== =====

    Nhưng cái ǵ đă tạo nên “ chất đen ấm “ này ( Warm dark matter ) ??? Một giả định tốt nhất là chất đen ấm được tạo thành bởi các hạt Neutrino , c̣n gọi là neutrino vô tính ( sterile neutrino ) , v́ vô tính nên không tương tác với vật chất chung quanh và có thể đi xuyên qua trọng trường ( gravity field ) , tức là không bị ảnh hưởng bởi trọng lực ; Nó khác với các hạt Neutrinos thông thường , các hạt Neutrinos thông thường cảm nhận được lực yếu . Hạt neutro vô tính ( sterile neutrino ) lư thuyết này , cũng giúp sự diễn giải tại sao có nhiều vật chất ( matter ) hơn là không vật chất ( anti matter ) trong vũ trụ .

    Sau đó lại có một hạt khác được đem tŕnh làng trên lư thuyết , đó là nguyên tử đen ( Dark atom ) , cũng có thể giải thích được các hiện tượng trên . Theo tác giả : hạt có thể giải thích tại sao không có nhiều dẫy ngân hà cụt ( dwarf galaxy ) , không những vậy nó c̣n có thể giải thích được , tại sao có sự khác biệt về số lượng hạt đo được , từ các máy dùng trong thí nghiệm về hạt đen vừa qua .

    Christopher Wells và các đồng nghiệp tại học viện Houghton tại New York , bắt đầu tự hỏi , chúng ta có thể gom tất cả bản báo cáo của các thí nghiệm kiểm định tại mọi pḥng thí nghiệm dưới các tầng sâu lại , mặc dù các bản báo cáo có sự trái ngược , rồi t́m ra hạt đen hay không ??. Hay là những hạt đen mà ta đang nói , lại có thể không phải là hạt riêng rẽ , mà lại giống như một nguyên tử hydrogen , nơi các âm điện tử ( electron ) quay chung quanh nhân là một hạt dương điện tử Proton. Một âm điện tử đen ( dark electron ) quay quanh nhân đen proton ( dark proton ) .

    Một hạt nguyên tử b́nh thường có thể thay đổi các tầng năng lượng của nó , bằng cách gia tăng năng lượng , khi nó hấp thụ thêm các hạt ánh sáng ( photon ) , hay giảm năng lượng xuống , khi thải ra năng lượng dưới dạng hạt ánh sáng ( photon ) . Hạt nguyên tử đen cũng thế , khi chạm vào các máy đo nó , cũng tăng hay giảm năng lượng qua hạt ánh sáng đen ( dark photon ) tùy thuộc vào các hóa chất chế tạo ra màng đo của máy .

    Như trong trường hợp của DAMA , với máy đo bằng chất Sodium Iodine , hạt nguyên tử đen thích hợp với điều kiên , và thay đổi tầng năng lượng , nên máy thấy được . Tuy nhiên , chất lỏng Xenon lại không thích hợp , cho nên hạt đen không xuất hiện ở thí nghiệm với Xenon100.

    Bây giờ chỉ là mới sự khởi đầu cho việc t́m hiểu , và ông Christopher Wells vẫn chưa t́m thấy các lư thuyết vật lư hiện nay có thể đưa đến sự hiện hữu của nó .

    Sự hứa hẹn hữu ích của nguyên tử đen ( dark atom ) là nó có thể giải thích được , hiện tượng thiếu vắng dẫy ngân hà cụt khi ta quan sát bầu trời ( dwarf galaxy ) . Bởi v́ nguyên tử đen , có thể hấp thụ và thải ra ánh sáng đen , vũ trụ có thể đầy rẫy các thứ mắt không thấy được , ánh sáng đen tương tác với các đám mây nguyên tử đen , gia tăng năng lượng vào đám mây đen khiến nhiệt độ gia tăng , sức ấm này chặn các sự thành lập các dẫy ngân hà cụt ( dwarf galaxy ) ngay từ lúc ban đầu . Ông Christopher Wells thú nhận : “ hiện nay sự tính toán trên giấy mới bắt đầu sơ khởi , cần phải chạy nhiều mẫu trên computer , thử nghiệm sự chính xác của lư thuyết này “ .

    Vẫn c̣n nhiều khoa học gia vẫn chưa từ bỏ hạt lực WIMP , nối lực tạo ra các hạt đen . Dan Hooper làm việc tại pḥng thí nghiệm Fermi National ở Batavia tiểu bang Illinois ( Mỹ ) phát biểu : “ Tôi không mấy tin tưởng vào các luận thuyết bác bỏ hạt lực WIMP , tôi vẫn thích đánh cá trên hạt WIMP này “. Theo ông những dăy ngân hà cụt mà người ta thấy thiếu văng đó , thực ra có thể do vật đen ( dark matter ) làm thành , cho nên trở nên vô h́nh dối với mắt thường . Chỉ có một cách t́m ra nó là ḍ t́m tia gamma ( Gamma Ray ) trong vũ trụ , tia gamma phát ra khi hạt lực WIMP va chạm và hủy biến .

    Kính thiên văn đồ sộ của cơ quan không gian Mỹ ( NASA’s Fermi space telescope ) đă được dùng để ḍ t́m tia gamma của dăy ngân hà cụt gần nhât hai lần , nhưng cả hai lần đều không thấy tia gamma . Điều này không có nghĩa là không có hạt WIMP , mà có thể là nó ở dưới một dạng khác không giống như ta dự đoán . Và cuối cùng ông Dan Hooper nói : “ Các kết quả thu thập được từ các thí nghiệm dưới mặt đất , đă không bỏ qua trường hợp có loại hạt WIMP nhẹ hơn , và hạt nhẹ này có thể đă được nh́n thấy ở đó “.

    Ông Collar tóm lại quăng đường đă qua , là “ cả một thế giới đau đớn “ , và nghĩ rằng chuyện xấu tới trước , sẽ tiếp theo các chuyện khác trở nên tốt hơn . Nay chúng ta bắt đầu thấy vài thứ , hoặc là các nghành vật lư thiên văn sai , hay là nghành vật lư nguyên tử sai , hay tệ hơn nữa là tất cả những ǵ ta biết về vật đen đều sai .

    Mọi người đều đồng ư là ta cần thu thập thêm nhiều dữ kiện và các kết quả tốt hơn những cái hiện nay . Để làm được điều đó , ta cần có nhiều máy đo vật đen bén nhạy và đặt trên trái đất nhiều hơn , cần đài quan sát vũ trụ tốt hơn , và có thêm nhiều thí nghiệm bằng máy gia tốc hạt tử hơn .

    Một phi thuyền có thể giúp chuyện này , đó là kính quan sát vũ trụ tên Planck , trên tầu vũ trụ âu châu bắn lên không gian vào năm năm 2009 ( European Space Agency ‘s Planck telescope launched 2009 ) ,Nó chụp được các tia vũ trụ với độ chính xác không thể nào có được trên mặt đất , cá loại tia vũ trụ này nhạy bén với tốc độ dăn nở của vũ trụ , khi dăn nở nó tạo ra một đám hạt đủ loại khác nhau .

    Feng nói : “ Kính Planck dĩ nhiên là đóng góp vai tṛ lớn trong chuyện này , với h́nh chụp , nó có thể cho ta biết c̣n có các loại hạt khác nữa hay không !! “.

    Có chỉ dấu từ phi thuyền quan sát của NASA ( NASA’s WMAP spacecraft ) cho thấy các tia vũ trụ đă để lại dấu vệt của những hạt không đo được . Những dấu vết này có thể là của hạt “ neutrino vô tính ( sterile neutrino ) hay cũng có thể là hạt đen . Kính thiên văn Planck có khả năng chứng nhận các chỉ dấu này thành ra hiện thực.

    Cho đến khi hạt đen được t́m ra chính xác , chúng ta hiện nay vẫn c̣n mù mờ , tựa đang xem voi , mỗi người rờ phải một bộ phận và đoán theo h́nh thể , chunga ta mỗi người đang sờ phải một phần vật đen , trong tương lai nếu đem ráp lại các mảnh có thể hoàn chỉnh được nó .


    Tác giả : Stuart Clark , newscientist 7 january 2012 , page 31- 33.





    ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
    ( Chú thích : bài này viết tháng 1 năm 2012 , măi tới tháng 7 , CERN tuy bố chụp được ảnh hủy biến của một hạt ở năng thế 100 GeV , khi cho hai luồng hạt vật chất proton đập vào nhau ) .
    Last edited by tui xạo; 25-07-2012 at 02:55 PM.

  10. #30
    Member Truc Vo's Avatar
    Join Date
    11-08-2010
    Posts
    907

    Công bố kế hoạch chế tạo cỗ máy lớn nhất thế giới

    VnExpress -Thứ bảy, 15/6/2013, 09:44 GMT+7
    Công bố kế hoạch chế tạo cỗ máy lớn nhất thế giới

    Các nhà khoa học vừa công bố dự án xây dựng một cỗ máy gia tốc to hơn cả Máy gia tốc hạt lớn, thiết bị lớn hoành tráng nhất hành tinh.



    H́nh minh họa một phần Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế. Ảnh: mathworks.com.

    Hiện nay Máy gia tốc hạt lớn (Large Hadron Collider) là cỗ máy lớn nhất hành tinh. Nhiệm vụ của nó là giúp giới vật lư khẳng định sự tồn tại của hạt Higgs, hay "hạt của Chúa". Giờ đây giới khoa học muốn lắp đặt một cỗ máy lớn hơn để t́m kiếm bằng chứng về vật chất tối - thứ chiếm tới 95% vũ trụ, Newscientistđưa tin.

    Trong ba sự kiện khoa học tại Tokyo (Nhật Bản), Geneva (Thụy Sĩ) và Chicago (Mỹ) trong tuần này, các nhà khoa học đă công bố dự án chế tạo Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế (International Linear Collider). Với chiều dài khoảng 26 km, Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế sẽ giúp các nhà vật lư giải mă những bí ẩn của vật chất tối và năng lượng tối. Chúng ta không thấy vật chất tối, song giới khoa học tin rằng chúng chiếm tỷ lệ đa số trong vũ trụ.

    Hơn 1.000 nhà khoa học sẽ tham gia vào dự án Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế. Chi phí cho dự án vào khoảng hơn 8 tỷ USD. Các nhà khoa học chưa thống nhất về địa điểm của dự án, song họ coi Nhật Bản là ứng cử viên tiềm năng nhất.

    Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế sẽ bao gồm hai máy gia tốc tuyến tính nằm đối diện nhau dọc theo một đường hầm. Chiều dài của đường hầm vào khoảng 26 km. Hai cỗ máy có khả năng phóng 10 tỷ electron và positron (hạt đối kháng với electron) với tốc độ gần bằng vận tốc ánh sáng.

    Hai luồn hạt electron và positron sẽ va chạm với nhau 14.000 lần mỗi giây ở mức năng lượng 500 tỷ electron-volt (eV). Sự va chạm giữa chúng cho phép các nhà vật lư quan sát những hạt nặng hơn trước khi chúng phân ră, đồng thời mô phỏng vũ trụ ngay sau Vụ nổ lớn (sự kiện khai sinh vũ trụ). Do các nhà vật lư có thể sử dụng electron và positron nên các thử nghiệm trong Máy gia tốc Tuyến tính Quốc tế sẽ cho phép quan sát trường Higgs rơ ràng hơn so với Máy gia tốc hạt lớn.

    Giới khoa học dự đoán trường Higgs lan tỏa khắp vũ trụ và các hạt cơ bản có khối lượng nhờ di chuyển qua trường Higgs.
    Minh Long

    Nguồn:
    http://vnexpress.net/gl/khoa-hoc/201...nhat-the-gioi/

Thread Information

Users Browsing this Thread

There are currently 1 users browsing this thread. (0 members and 1 guests)

Similar Threads

Bookmarks

Posting Permissions

  • You may not post new threads
  • You may not post replies
  • You may not post attachments
  • You may not edit your posts
  •