الجمعة, نوفمبر 22, 2024

أهم الأخبار

أول دليل تجريبي على الطريقة الأكثر رعبا التي يمكن أن ينتهي بها الكون

من بين الطرق البديلة العديدة التي يمكن أن ينتهي بها الكون، لا يوجد شيء أكثر رعبًا من “الاضمحلال الفراغي الكاذب”. ويستند هذا الرأي على فكرة أن المجال الأساسي في الكون ليس في أدنى إمكاناته. وفي ظل تلك المنطقة الثابتة “الزائفة”، نما كوننا. قد يتحرك الحقل بشكل تعسفي إلى قيمة أكثر استقرارًا، مما يخلق فقاعة تدمر الواقع بأكمله.

نحن لا نعرف ما يكفي عن المجال المعني -مجال هيجز الذي يعطي كل شيء كتلة- لمعرفة مدى احتمالية ذلك. هناك الكثير مما لا نفهمه، خاصة من الناحية التجريبية، حول كيفية عمل تكوين الفقاعة هذا بشكل عام، عندما يكون اضمحلال الفراغ الكاذب عبارة عن حالة غير ثابتة تتحول إلى حالة مستقرة حقيقية. الآن، أنتج فريق من المجربين الإيطاليين والمنظرين البريطانيين أول دليل تجريبي على اضمحلال الفراغ.

“يُعتقد أن اضمحلال الفراغ يلعب دورًا مهمًا في المكان والزمان وخلق المادة في الانفجار الكبير، ولكن حتى الآن لم يكن هناك أي اختبار تجريبي.” شرح إيان موس، أستاذ علم الكونيات النظري بجامعة نيوكاسل. “في فيزياء الجسيمات، يؤدي الاضمحلال الفراغي لبوزون هيغز إلى تغيير قوانين الفيزياء، مما يؤدي إلى ما يوصف بأنه “الكارثة البيئية النهائية”.

لأول مرة، لاحظ العلماء أن الفقاعات تتشكل في نظام جوي متحكم فيه. وكان النظام المماثل الذي استخدموه في حالة الفراغ الزائف عبارة عن بخار فائق التبريد عند درجة حرارة أقل من جزء من المليون من الصفر المطلق. إنها حالة شبه مستقرة، مما يعني أنها ليست تكوينًا مستقرًا للغاية، ولكنها تظل كذلك إلى أجل غير مسمى. يمكنك تصويره كوادي صغير على جانب منحدر صخري. انخفض مستوى الطاقة المنخفض ولكن هذا الأخدود الصغير يمكن أن يعمل لفترة من الوقت.

READ  يحذر من أن حالات الإصابة بالأمراض البكتيرية القاتلة التي يمكن أن تترك المرضى صمًا قد تصل إلى أعلى مستوى لها منذ 10 سنوات

وفي ميكانيكا الكم، لا نحتاج حتى إلى طاقة إضافية للخروج من الوادي الصغير. إنهم ببساطة ينفقون ويتحللون إلى حالة طاقة أقل. في نظام مماثل، تعمل التأثيرات الحرارية بشكل مشابه، مما يؤدي إلى تكوين فقاعة. تتوسع الفقاعة وتأخذ النظام إلى أدنى حالة طاقة له، على غرار الفراغ الحقيقي.

“إن استخدام قوة تجارب الذرة فائقة البرودة لمحاكاة نظائر فيزياء الكم في أنظمة أخرى – في هذه الحالة، الكون المبكر نفسه – يعد مجالًا بحثيًا مثيرًا للغاية في الوقت الحالي،” المؤلف المشارك الدكتور توم بيلوم، وهو أيضًا من وأضاف نيوكاسل.

هدف الفريق هو دفع درجة حرارة النظام أقرب فأقرب إلى الصفر المطلق. في ظل هذه الظروف، تصبح التأثيرات الحرارية أقل أهمية، لكن التأثيرات الكمومية يجب أن تظهر، وبشكل أكثر دقة، تشبه اضمحلال الفراغ الكاذب.

تم نشر الأطروحة الفيزياء الطبيعية.

آخر الأخبار
أخبار ذات صلة