معیار جدیدی در جستجوی تک قطبی های مغناطیسی فرضی ایجاد شده در جو از طریق برخورد با پرتوهای کیهانی ورودی تعیین شده است. با استفاده از شبیه سازی، یک تیم به رهبری ولودیمیر تاخیستوف در دانشگاه توکیو داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط آزمایش‌های جستجوی تک قطبی را با سیگنال‌هایی که انتظار می‌رود در اثر برخورد پرتوهای کیهانی تولید شوند، مقایسه کردند. این به تیم اجازه داد تا محدودیت های جدیدی برای وجود تک قطبی های مغناطیسی تعیین کند.
برخلاف بارهای الکتریکی، به نظر نمی رسد که قطب های مغناطیسی مستقل از قطب های مخالف خود وجود داشته باشند. برای مثال، اگر یک آهنربای میله ای به دو قسمت تقسیم شود، هر دو قسمت به سادگی آهنرباهای جدیدی را با جفت قطب مخالف تشکیل می دهند. با این حال، همانطور که پل دیراک در سال 1931 نشان داد، وجود تک قطبی های مغناطیسی باعث ایجاد تقارن در معادلات الکترومغناطیس ماکسول می شود و همچنین با ماهیت کوانتیزه بار اصلی الکترون سازگار است.
در نتیجه، تک قطبی‌های مغناطیسی مدت‌ها موضوع پیش‌بینی‌های نظری و جستجوهای تجربی بوده‌اند، اما فیزیکدانان به اثبات وجود آنها نزدیک‌تر نیستند. بسیاری از این جستجوها بر این پیش‌بینی متمرکز شده‌اند که ممکن است تعداد زیادی تک قطبی در جهان اولیه توسط مکانیسم کیبل-زورک ایجاد شده باشد. با این حال، عدم قطعیت بالا در توده‌های تک قطبی پیش‌بینی‌شده توسط این مدل، همراه با تأثیر نامشخص تورم کیهانی در مقیاس‌های زمانی وسیع، مانع از هرگونه تأیید وجود این تک قطبی‌های مغناطیسی شده است.
شار فرضی
تیم تاخیستوف رویکرد متفاوتی را در پیش گرفته است و احتمال ایجاد تک قطبی ها در برخورد پرتوهای کیهانی پرانرژی با جو زمین را بررسی کرده اند. این برخوردها همیشه اتفاق می‌افتند و بنابراین یک شار فرضی از تک قطبی‌های مغناطیسی می‌تواند دائماً بر روی زمین ببارد. علاوه بر این، این تک قطبی ها از آشکارسازهای ذرات موجود که در جستجوی تک قطبی هستند - مانند آزمایش چرنکوف رادیویی یخ (RICE) در قطب جنوب عبور می کنند.
در مطالعه خود، محققان تولید اتمسفر تک قطبی پرتوهای کیهانی را با جرم در مقیاس الکتریکی ضعیف شبیه سازی کردند: 5 تا 100 TeV/C2. آنها همچنین به چگونگی کاهش این شار توسط اتمسفر هنگام حرکت به سمت سطح زمین نگاه کردند. این تیم سپس داده‌های آزمایش‌های موجود را بررسی کردند که اگر واقعاً وجود داشته باشد، باید بتواند چنین شار اتمسفری را تشخیص دهد - از جمله RICE. محققان همچنین به جستجوهایی برای تک قطبی در انتهای پایین مقیاس الکتروضعیف که در برخورد دهنده بزرگ هادرون انجام شد، پرداختند.
تک قطبی های مغناطیسی در کمین کریستال های کایرال توپولوژیکی یافت می شوند
این آزمایش‌ها تاکنون هیچ تشخیصی انجام نداده‌اند، بنابراین محققان توانستیم محدودیت‌های بالایی برای تولید تک قطبی‌های مغناطیسی در جو قرار دهند.
این تیم می‌گوید که نتایج آن یک معیار جدید قوی برای آزمایش‌های تشخیص تک قطبی آینده است. محققان همچنین خاطرنشان کردند که جستجوی اختصاصی برای تک قطبی های مغناطیسی با استفاده از آشکارساز IceCube در قطب جنوب نیز می تواند مثمر ثمر باشد.
تحقیق در شرح داده شده است Physical Review Letters به.
پست مجموعه معیار جدیدی برای جستجوی تک قطبی مغناطیسی به نظر می رسد برای اولین بار در دنیای فیزیک.
- a
- در میان
- معرفی
- روش
- محک
- بار
- بار
- نزدیک
- ترکیب شده
- مقایسه
- استوار
- به طور مداوم
- میتوانست
- ایجاد
- ایجاد شده
- داده ها
- اختصاصی
- نشان
- شرح داده شده
- کشف
- مختلف
- پایین
- در اوایل
- زمین
- مثال
- موجود
- انتظار می رود
- تجربه
- نام خانوادگی
- متمرکز شده است
- فرم
- یافت
- از جانب
- اساسی
- آینده
- رخ دادن
- زیاد
- چگونه
- اما
- HTTPS
- ICE
- از جمله
- به طور مستقل
- تورم
- نفوذ
- IT
- بزرگ
- رهبری
- محدودیت
- طولانی
- نگاه
- ساخته
- مکانیزم
- مدل
- بیش
- طبیعت
- تعداد
- عبور
- نقطه
- امکان
- پیش گویی
- پیش بینی
- ساخته
- تولید
- ارائه
- رادیو
- تحقیق
- محققان
- نتایج
- این فایل نقد می نویسید:
- مقیاس
- جستجو
- جستجو
- تنظیم
- So
- جنوب
- مهاجرت تحصیلی
- موضوع
- سطح
- تیم
- La
- از این رو
- از طریق
- زمان
- توکیو
- طرف
- جهان
- دانشگاه
- تایید
- چی
- چه شده است
- خواهد بود
