Tiştên ku niha nayên dîtin

Tiştên ku zanist dizane û dibîne tenê beşek piçûk a tiştê ku belkî heye ne. Bê guman, zanist û teknolojî divê "vîzyonê" bi rastî negirin. Her çend çavên me nikaribin wan bibînin jî, zanist ji mêj ve karîbû tiştên wekî hewa û oksîjena tê de, pêlên radyoyê, ronahiya ultraviyole, tîrêjên infrasor û atoman "bibîne".

Em jî di wateyekê de dibînin antîmaddedema ku ew bi tundî bi maddeya asayî re têkil dike, û ew bi gelemperî pirsgirêkek dijwartir e, ji ber ku her çend me ev yek di bandorên danûstendinê de dît, lê di wateyek berfirehtir de, wekî vibrasyon, ew ji me re heya sala 2015-an nediyar bû.

Lêbelê, em hîn jî di wateyekê de gravîtasyonê "nabînin", ji ber ku me hîna yek hilgirê vê pêwendiyê (ango, wek mînak, perçeyek hîpotetîk a bi navê graviton). Li vir hêjayî gotinê ye ku di navbera dîroka kêşanê û .

Em çalakiya ya dawîn dibînin, lê em rasterast lê temaşe nakin, em nizanin ew ji çi pêk tê. Lêbelê, di navbera van diyardeyên "nedîtbar" de ferqek bingehîn heye. Kesî çu carî pirsiyariya giraniyê nekiriye. Lê bi madeya tarî (1) re ew cûda ye.

Çawa g enerjiya tarîku tê gotin ji madeya tarî hê bêtir tê de ye. Hebûna wê wekî hîpotezek li ser bingeha tevgera gerdûnê bi tevahî hate destnîşan kirin. "Dîtin" îhtîmal e ku ew ji madeya tarî hîn dijwartir be, heke tenê ji ber ku ezmûna meya hevpar me fêr dike ku enerjî, ji hêla cewherê xwe ve, ji maddeyê kêmtir tiştek digihîje hestan (û amûrên çavdêriyê).

Li gorî texmînên nûjen, divê her du tarî 96% naveroka wê pêk bînin.

Ji ber vê yekê, bi rastî, gerdûn bixwe jî bi gelemperî ji me re nayê dîtin, nebêjin ku gava dor tê ser sînorên wê, em tenê yên ku ji hêla çavdêriya mirovan ve têne destnîşankirin nas dikin, û ne yên ku dê bibin tundiyên wê yên rastîn - heke hebin. qet.

Tiştek me bi tevahiya galaksiyê re dikişîne

Nexuyabûna hin tiştan di fezayê de dikare bibe xemgîn, wek vê yekê ku 100 galaksiyên cîran bi berdewamî ber bi xalek nepenî ya gerdûnê ve diçin ku wekî Balkêşek mezin. Ev herêm bi qasî 220 mîlyon salên ronahiyê dûr e û zanyar jê re anomalîya gravîtasyonê bi nav dikin. Tê bawer kirin ku Balkêşê Mezin xwedan girseyek çarmîlyon roj e.

Ka em bi vê rastiyê dest pê bikin ku ew berfireh dibe. Ev yek ji Teqîna Mezin ve diqewime û leza niha ya vê pêvajoyê di saetekê de 2,2 mîlyon kîlometre tê texmîn kirin. Ev tê vê wateyê ku galaksiya me û galaksiya Andromeda ya cîranê wê jî divê bi wê lezê bimeşin, rast? Ne rast.

Di salên 70-an de me nexşeyên hûrgulî yên fezayê çêkir. Paşgira mîkropêlê (CMB) Gerdûn û me dît ku aliyek Rêya Şîrî ji ya din germtir e. Cûdahî ji sedî sed pileya Celsius kêmtir bû, lê bes bû ku em fam bikin ku em bi leza 600 km di çirkeyê de ber bi komstêrk Centaurus ve diçin.

Çend sal şûnda, me kifş kir ku ne tenê em, lê her kes di nav sed mîlyon salên ronahiyê de ji me di heman rê de dimeşin. Tenê tiştek heye ku dikare li ber firehbûna li ser dûrahiyên wusa mezin li ber xwe bide, ew jî gravîtasyon e.

Ji bo nimûne, Andromeda divê ji me dûr bikeve, lê di nav 4 milyar salan de em ê neçar bibin ku ... bi wê re li hev bikevin. Girseya têr dikare li ber berfirehbûnê li ber xwe bide. Di destpêkê de, zanyar fikirîn ku ev lez ji ber cîhê me yê li derûdora ku jê re tê gotin Superklustera Herêmî ye.

Çima ji me re ew qas dijwar e ku em vî Balkêşkêşê Mezin yê razdar bibînin? Mixabin, ev galaksiya me bixwe ye, ku dîtina me asteng dike. Bi rêya kembera Riya Şîrî, em nikarin ji %20ê gerdûnê bibînin. Wusa diqewime ku ew tam diçe cihê ku Balkêşê Mezin lê ye. Ji hêla teorîkî ve gengaz e ku meriv bi çavdêriyên rontgen û înfrasor ve bikeve vê perdê, lê ev wêneyek zelal nade.

Tevî van zehmetiyan, hat dîtin ku li herêmek Balkêşê Mezin, li dûrahiya 150 mîlyon salên ronahiyê, galaktîkek heye. Cluster Norma. Li pişta wê superkomek hê mezintir heye, ku 650 mîlyon salên ronahiyê dûrî me ye, ku girseya wê 10 e. galaksî, yek ji mezintirîn heyberên gerdûnê ye ku ji bo me tê zanîn.

Ji ber vê yekê, zanyar pêşniyar dikin ku Balkêşê Mezin navenda gravity gelek superkomên galaksiyan, yên me jî di nav de - bi giştî bi qasî 100 heyberan, wek Riya Şîrî. Di heman demê de teorî hene ku ew berhevokek mezin a enerjiya tarî ye an deverek dendika bilind a bi kêşeyek giran a mezin e.

Hin lêkolîner bawer dikin ku ev tenê tamek ji dawiya dawîn ... dawiya gerdûnê ye. Depresyona Mezin dê were vê wateyê ku gerdûn dê di nav çend trîlyon salan de stûr bibe, dema ku firehbûn hêdî bibe û dest bi berevajîbûnê bike. Bi demê re, ev ê bibe sedema mezinbûnek ku dê her tiştî bixwe, tevî xwe.

Lêbelê, wekî ku zanyar destnîşan dikin, berfirehbûna Gerdûnê dê di dawiyê de hêza Balkêşê Mezin têk bibe. Leza me ya ber bi wê ve tenê yek ji pêncan leza ku her tişt lê berfireh dibe ye. Struktura herêmî ya berfireh a Laniakea (2) ya ku em beşek jê ne, dê rojekê ji holê rabe, wekî gelek hebûnên din ên kozmîk.

Hêza pêncemîn a xwezayê

Tiştê ku em nikarin bibînin, lê ya ku dereng bi giranî tê guman kirin, bi navê bandora pêncemîn e.

Vedîtina tiştên ku di medyayê de têne ragihandin di nav xwe de spekulasyonên li ser parçikek nû ya hîpotetîk bi navek balkêş e. X17dikare alîkariya ravekirina sira madeya tarî û enerjiya tarî bike.

Çar têkilî têne zanîn: gravity, elektromagnetism, têkiliyên atomî yên bihêz û qels. Bandora çar hêzên naskirî yên li ser maddeyê, ji mîkro-warê atoman bigire heya pîvana mezin a galaksiyan, baş tê belgekirin û di pir rewşan de tê fêm kirin. Lêbelê, gava ku hûn bifikirin ku bi qasî 96% ji girseya gerdûna me ji tiştên nezelal, nenaskirî yên ku jê re maddeya tarî û enerjiya tarî tê gotin pêk tê, ne ecêb e ku zanyar ji zû de guman dikin ku ev çar hêz her tiştî di gerdûnê de temsîl nakin. . berdewam dike.

Hewldanek ji bo danasîna hêzek nû, ku nivîskarê wê tîmek bi pêşengiya wê ye Attila Krasnagorskaya (3), fîzîka li Enstîtuya Lêkolînên Nukleerî (ATOMKI) ya Akademiya Zanistî ya Macarîstanê ya ku me payiza borî bihîst, ne nîşana yekem bû ku hêzên nepenî hene.

Heman zanyaran cara yekem di sala 2016an de li ser "hêza pêncemîn" nivîsîbûn, piştî ceribandinek ji bo veguhertina protonan di nav îzotopan de, ku guhertoyên hêmanên kîmyayî ne. Lekolînwanan temaşe kir ku proton îzotopek ku bi navê lîtium-7 tê zanîn vediguherînin celebek atomê ne aram ku jê re beryllium-8 tê gotin.

3. Prof. Attila Krasnahorkaj (cîhaz)

Dema ku beryllium-8 hilweşiya, cotên elektron û pozitron çêbûn, ku hevûdu paşve dikişand, û bû sedema ku pirtik bi goşeyekê bifirin. Tîm li bendê bû ku têkiliyek di navbera enerjiya ronahiyê ya ku di dema pêvajoya rizîbûnê de derdikeve û goşeyên ku pê ji hev dûr dikevin de bibînin. Di şûna wê de, elektron û pozîtron 140 derece hema hema heft caran pir caran ji ya ku modelên wan pêşbîn dikirin hatin guheztin, ku encamek neçaverêkirî ye.

Krasnagorkay dinivîse: "Hemû zanîna me di derbarê cîhana xuyayî de dikare bi karanîna modela standard a fîzîkê ya parçikan were ravekirin." "Lêbelê, ew ji elektronek girantir û ji mûonê siviktir, ku 207 carî ji elektronê girantir e, peyda nake. Ger em di pencereya girseya jorîn de perçeyek nû bibînin, ev ê hin pêwendiyek nû ya ku di Modela Standard de ne tê de destnîşan bike."

Tişta nepenî navê wê X17 e, ji ber ku girseya wê ya 17 megaelektronvolt (MeV) tê texmînkirin, ku bi qasî 34 qatê elektronê ye. Lekolînwanan li rizîbûna trîtiumê ya di nav helium-4 de temaşe kirin û careke din vekêşkek diagonalek ecêb dît, ku perçeyek bi girseya bi qasî 17 MeV nîşan dide.

"Foton navbeynkariya hêza elektromagnetîk dike, gluon navbeynkariya hêza xurt dike, û bozonên W û Z navbeynkariya hêza qels dikin," Krasnahorkai diyar kir.

"Perçeka me X17 divê navbeynkariyek nû, ya pêncemîn, bike. Encama nû îhtîmala ku ceribandina yekem tenê tesadufek bû, an ku encaman bibe sedema xeletiyek pergalê kêm dike."

Madeya tarî di bin lingan de ye

Ji Gerdûna mezin, ji qada nezelal a rind û sirên fîzîka mezin, em vegerin ser Erdê. Em li vir bi pirsgirêkeke sosret re rû bi rû ne... bi dîtin û rast xêzkirina her tiştê ku di hundurê de ye (4).

Çend sal berê me di MT de li ser nivîsî sira koka erdêku paradoksek bi afirandina wê ve girêdayî ye û bi rastî jî nayê zanîn ku cewher û pêkhateya wê çi ye. Rêbazên me yên wekî ceribandinê hene pêlên erdhejê, di heman demê de karî modelek avahiya hundurîn a Erdê pêş bixe, ku ji bo wê peymanek zanistî heye.

lê belê ji bo nimûne stêrk û galaksiyên dûr, têgihîştina me ya ku di bin lingên me de ye qels e. Tiştên fezayê, yên pir dûr jî, em bi hêsanî dibînin. Heman tişt li ser naverok, qatên mantoyê û heta qatên kûr ên qaşilê dinyayê nayê gotin..

Tenê lêkolîna herî rasterast heye. Geliyên çiya kevirên bi kûrahiya çend kîlometreyan radixe ber çavan. Kevirên keşfê yên herî kûr bi kûrahiya 12 km dirêj dibin.

Agahiyên li ser kevir û mîneralên ku kûrtir çêdikin ji hêla xenolîtan ve têne peyda kirin, yanî. perçeyên zinarên ku di encama pêvajoyên volkanîk de ji nav rûvîyên Cîhanê derketine û rakirine. Li ser bingeha wan, petrololog dikarin pêkhateya mîneralan bi kûrahiya çend sed kîlometreyan diyar bikin.

Radyoya Dinyayê 6371 km ye, ev ji bo hemû "navdêrên me" ne rêyek hêsan e. Ji ber zext û germahiya mezin ku digihîje nêzî 5 pileyên Celsius, zehmet e ku meriv li bendê be ku hundurê herî kûr dê di pêşerojek pêş de ji bo çavdêriya rasterast bigihîje.

Ji ber vê yekê em çawa dizanin ku em di derbarê avahiya hundurê Erdê de dizanin? Agahiyên weha ji hêla pêlên erdhejê yên ku ji ber erdhejan çêdibin têne peyda kirin, ango. pêlên elastîk ku di navgînek elastîk de belav dibin.

Navê xwe ji wê yekê girtiye ku bi derbeyan çêdibin. Du cure pêlên elastîk (erzanê) dikarin di navgînek elastîk (çîyayî) de belav bibin: zûtir - dirêjî û hêdîtir - transvers. Yên pêşîn levhatinên navgînê ne ku li ser riya belavbûna pêlê diqewimin, dema ku di osîlasyonên transversal ên navgînê de ew li gorî rêgeza belavbûna pêlê perpendîkular çêdibin.

Pêlên dirêjî yekem (lat. primae) têne tomar kirin, û pêlên gerguhêz di duyemîn de têne tomar kirin (lat. secundae), ji ber vê yekê di erdhejnasiyê de nîşankirina wan ya kevneşopî - pêlên dirêjî p û s-yên transversal têne tomar kirin. Pêlên P bi qasî 1,73 caran ji s zûtir in.

Agahiyên ku ji hêla pêlên erdhejê ve têne peyda kirin dihêle ku li ser bingeha taybetmendiyên elastîk modelek hundurê Erdê were çêkirin. Em dikarin li ser bingeha taybetmendiyên fîzîkî yên din diyar bikin qada gravîtasyonê (dûrbûn, zext), çavdêrî herikîna magnetotellurîk di mantoya Erdê de çêdibe (belavkirina gihandina elektrîkê) an perçebûna herikîna germa Dinyayê.

Pêkhatina petrolojîk dikare li ser bingeha berhevdana bi lêkolînên laboratîf ên taybetmendiyên mîneral û zinaran di bin şert û mercên zext û germahiya bilind de were destnîşankirin.

Erd germê radike û nayê zanîn ku ji ku tê. Di van demên dawî de, teoriyek nû derketiye holê ku bi keriyên bingehîn ên herî nezelal ve girêdayî ye. Tê bawer kirin ku îşaretên girîng ên sira germa ku ji hundurê gerstêrka me derdikeve, ji hêla xwezayê ve têne peyda kirin. neutrîno - Parçeyên bi girseya pir piçûk - ji hêla pêvajoyên radyoaktîf ên ku di nav rûvîyên Erdê de diqewimin têne derxistin.

Çavkaniyên sereke yên naskirî yên radyoaktîvîteyê torium û potasyûm ne aram in, wekî ku em ji nimûneyên keviran heta 200 km di bin rûyê erdê de dizanin. Ya ku kûrtir e jixwe nayê zanîn.

Em pê dizanin geoneutrino enerjiya ku di dema rizîbûna uranyumê de derdikeve ji yên ku di dema rizîbûna potasyûmê de derdixin zêdetir in. Bi vî awayî, bi pîvandina enerjiya geoneutrinos, em dikarin fêr bibin ka ew ji kîjan materyalê radyoaktîf têne.

Mixabin, jeoneutrinos pir dijwar e ku meriv were dîtin. Ji ber vê yekê, çavdêriya wan a yekem di sala 2003-an de hewceyê detektorek mezin a binê erdê ya ku bi qasî ku tê dagirtin. ton şilek. Ev dedektor bi tespîtkirina lihevketina bi atomên di şilekê de neutrînoyan dipîvin.

Ji hingê ve, jeoneutrîno tenê di ceribandinek bi karanîna vê teknolojiyê de hatine dîtin (5). Her du pîvan jî vê yekê nîşan didin Nêzîkî nîvê germa Dinyayê ya ji radyoaktîfiyê (20 terawatt) dikare bi rizîbûna uranyumê û toriumê were ravekirin. Çavkaniya %50ê mayî... hîn nayê zanîn çi.

5. Nexşeya modela tundûtûjiya geoneutrino li ser Erdê - pêşbîniyên

Di Tîrmeha 2017 de, avakirina avahiyê dest pê kir, ku jê re tê zanîn GIRIKji bo qedandina li dora 2024 plansaz kirin. Tesîs dê hema hema 1,5 km di binê erdê de li Homestack-a berê, Dakotaya Başûr were cîh kirin.

Zanyar plan dikin ku DUNE-ê bikar bînin da ku bersivê bidin pirsên herî girîng ên di fizîkî ya nûjen de bi baldarî lêkolîna neutrînoyan, yek ji pirçikên bingehîn ên herî kêm têne fam kirin.

Di Tebaxa 2017-an de, tîmek navneteweyî ya zanyaran gotarek di kovara Physical Review D de weşand ku tê de karanîna pir nûjen a DUNE wekî skanerek ji bo lêkolîna hundurê Erdê pêşniyar dike. Li pêlên erdhejê û bîrêyan, dê rêbazek nû ya lêkolîna hundurê gerstêrkê were zêdekirin, ku dibe ku wêneyek bi tevahî nû ya wê nîşanî me bide. Lêbelê, ev ji bo nuha tenê ramanek e.

Ji madeya tarî ya kozmîk, em gihîştin hundurê gerstêrka xwe, ji bo me ne kêmtir tarî ye. û nederbasbûna van tiştan dilgiran e, lê ne bi qasî dilgiraniya ku em hemî tiştên ku bi nisbeten nêzikî Erdê ne nabînin, nemaze yên ku di rêça lihevketinê de ne.

Lêbelê, ev mijarek hinekî cûda ye, ku me vê dawiyê bi berfirehî di MT de nîqaş kir. Daxwaza me ya pêşxistina rêbazên çavdêriyê di her warî de bi tevahî rastdar e.