Ahli fizik CERN yang bekerja dengan pengesan LHCb telah menemui kemungkinan perbezaan pertama antara bahan dan antimateri, yang menjelaskan mengapa hampir tidak ada antimateri di Alam Semesta moden, menurut sebuah artikel yang diterbitkan dalam jurnal Nature Physics.
Dipercayai bahawa pada saat-saat pertama selepas Big Bang terdapat jumlah bahan dan antimateri yang sama. Hari ini dunia dipenuhi dengan jirim, dan fakta ini adalah misteri fizikal, kerana zarah-zarah jirim dan antimateri semestinya saling menghancurkan pada saat ia muncul dalam "sup" alam semesta di masa depan. Oleh itu, timbul persoalan - di mana antimateri "hilang" dan mengapa Alam Semesta wujud.
Hari ini para saintis berusaha mencari jawapan untuk soalan ini dengan dua cara - dengan mensimulasikan keadaan yang wujud semasa Big Bang, termasuk dengan bantuan pecutan zarah, dan juga dengan membandingkan sifat asas jirim dan antimateri. Selama 50 tahun yang lalu, tidak ada perbezaan yang signifikan dalam sifat mereka yang dijumpai, itulah sebabnya mengapa banyak ahli fizik mula mencari jawapan eksotik terhadap misteri hilangnya antimateri dalam proses pengembangan Alam Semesta dan sifat-sifat "zarah Tuhan", boson Higgs.
Nicola Neri dari University of Milan (Itali) dan rakan-rakannya di kolaborasi LHCb, termasuk puluhan ahli fizik Rusia, mendakwa kemungkinan penemuan perbezaan sedemikian dalam tingkah laku jirim dan antimateri dalam data yang dikumpulkan oleh instrumen LHCb pada musim pertama Large Hadron Collider selepas memulakannya semula pada Mei 2015.
Perhatian para saintis tertarik dengan keanehan dalam peluruhan apa yang disebut lambda baryon - zarah superheavy yang terdiri daripada dua quark ringan dan satu quark berat. Dalam beberapa kes yang jarang berlaku, zarah-zarah ini merosot menjadi empat bahagian - tiga pi-meson dan satu proton, dan yang lain, bahkan kes-kes yang lebih jarang berlaku - menjadi dua kaon, pi-meson dan proton.
Sifat dan kekerapan kerosakan ini, seperti yang dicatat oleh saintis, harus hampir sama untuk zarah dan antipartikel, namun, data eksperimen dari LHC menunjukkan bahawa "corak" pergerakan produk peluruhan dalam beberapa kes berbeza sebanyak 10-20% dari gambaran umum Model Fizik yang diterima umum kes di mana baryon anti-lambda merosot. Asimetri ini, menurut ahli fizik, menunjukkan kekuatan asimetri yang serupa pada sifat zarah yang terlibat dalam proses pereputan.
Setakat ini, pemerhatian ini bukan penemuan - ahli fizik berjaya mencatat hanya enam ribu kes pelanggaran lambda baryon mengikut senario ini, dan tahap keyakinan penemuan ini adalah 3.3 sigma (0.1% kemungkinan kebetulan atau kesalahan pengukuran). Dalam fizik zarah, hanya pemerhatian yang mencapai tahap keyakinan 5 sigma yang dianggap penemuan, dan oleh itu, setakat ini, perhitungan Neri dan rakan-rakannya hanyalah petunjuk penemuan yang serius.
Sebaliknya, menurut jurnal Symmetry, para saintis berjanji akan segera mengirimkan hasil pengukuran yang diperbaharui, yang dibuat dengan mempertimbangkan data yang dilakukan oleh LHCb dan keseluruhan Large Hadron Collider dari Januari hingga November tahun lalu. Sekiranya data awal ini disahkan, maka adalah mungkin untuk mengatakan bahawa para saintis benar-benar hampir menyelesaikan salah satu misteri utama Alam Semesta, yang berkaitan dengan kewujudan manusia secara khusus dan semua perkara secara umum.
Video promosi:
Kami telah membuktikan bahawa kami berada di puncak penemuan yang menakjubkan. Pengesan kami begitu sensitif sehingga sekarang kami dapat memulakan pencarian sistematik untuk asimetri jirim dan antimateri di baryon berat lain. Keupayaan kami akan berkembang lebih jauh dengan kemas kini alat pengesan pada tahun 2018,”tutup Neri.
