CERN में Xi-cc-plus बैरियन की खोज | 19 Mar 2026
सर्न के लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC) में LHCb प्रयोग ने एक नए कण शी-सीसी-प्लस (Xi-cc-plus) की खोज की घोषणा की है, जो एक हेवी बैरियन है, भौतिकविदों को यह बेहतर ढंग से समझने में मदद करेगा कि प्रबल बल प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और अन्य मिश्रित कणों को एक साथ कैसे बांधता है।
- शी-सीसी-प्लस कण: शी-सीसी-प्लस में दो चार्म क्वार्क और एक डाउन क्वार्क होता है, जो इसे प्रोटॉन (जिसमें दो अप क्वार्क और एक डाउन क्वार्क होता है) का भारी सहयोगी बनाता है।
- यह लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC) में उच्च-ऊर्जा प्रोटॉनों को टकराकर उत्पन्न किया गया था। यह अधिकांश हैड्रॉन्स की तरह तेज़ी से क्षय होने वाला अस्थिर कण है।
- यह वर्ष 2023 के LHCb डिटेक्टर उन्नयन के बाद पाया गया पहला नया कण है, जिससे LHC प्रयोगों द्वारा खोजे गए हैड्रॉन की कुल संख्या 80 हो गई है।
- भौतिक गुण: दो भारी चार्म क्वार्क की उपस्थिति के कारण यह कण एक प्रोटॉन से लगभग 4 गुना भारी है और इसके समकक्षों की तुलना में इसका जीवनकाल काफी कम है।
- दुर्लभ खोज: यह दूसरी बार है जब दो भारी क्वार्क वाले बेरिऑन को देखा गया है। पहले दो चार्म क्वार्क और एक अप क्वार्क वाला समान कण LHCb द्वारा वर्ष 2017 में खोजा गया था।
- वैज्ञानिक महत्त्व: यह खोज सिद्धांतकारों को क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स (QCD) के मॉडलों का परीक्षण करने में मदद करती है, जिसमें प्रबल बल (strong force) का प्रयोग होता है जो क्वार्क को हैड्रॉन (मेसॉन और बेरिऑन) में बांधता है।
- यह टेट्राक्वार्क और पेंटाक्वार्क जैसे विदेशी हैड्रॉन के अध्ययन के द्वार खोलता है, जो हाई-ल्यूमिनोसिटी LHC में भविष्य के अनुसंधान के लिये मंच तैयार करता है।
- QCD कण भौतिकी में सैद्धांतिक ढाँचा है, यह प्रबल नाभिकीय बल का वर्णन करता है, जो प्रकृति के चार मूलभूत बलों में से एक है। यह बताता है कि प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और मेसॉन जैसे मिश्रित कणों को बनाने के लिये क्वार्क और ग्लुऑन कैसे परस्पर क्रिया करते हैं।
लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC)
- लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC) विश्व का सबसे बड़ा और सबसे शक्तिशाली कण त्वरक है, जो जेनेवा के पास CERN में स्थित है। यह कणों, जैसे– प्रोटॉन्स को लगभग प्रकाश की गति तक बढ़ाता है, दो उच्च-ऊर्जा वाली किरणों में, जो विपरीत दिशाओं में यात्रा करती हैं।
- इसके बाद इन किरणों को रिंग के चार विशिष्ट बिंदुओं पर टकराया जाता है, जहाँ विशाल डिटेक्टर (जैसे– ATLAS, CMS, और LHCb) परिणामी “अणु-उपखंड मलबे” को रिकॉर्ड करते हैं।
मुख्य शब्द
- बैरियन (Baryon): बैरियन एक प्रकार का संयुक्त अणु-उपखंड कण होता है, जो तीन क्वार्कों से मिलकर बना होता है और मज़बूत न्यूक्लियर बल द्वारा एक साथ बंधा रहता है। मेसॉन्स(Mesons), जो एक क्वार्क और एक एंटी-क्वार्क से बने होते हैं, के साथ मिलकर, बेरियंस उस व्यापक कण परिवार हैड्रॉन्स (Hadrons) का हिस्सा होते हैं।
- क्वार्क (Quark): क्वार्क मूलभूत कण हैं और पदार्थ के मूलभूत निर्माण खंड होते हैं। इनमें आंशिक विद्युत आवेश (fractional electric charge) होता है, जो +2/3 या -1/3 हो सकता है।
- एंटी-क्वार्क (Antiquark): प्रत्येक क्वार्क का एक संबंधित एंटी-पार्टिकल होता है, जिसे एंटी-क्वार्क कहा जाता है। एंटी-क्वार्क का द्रव्यमान अपने क्वार्क समकक्ष के समान होता है, लेकिन इसमें भौतिक आवेश विपरीत होते हैं। उदाहरण के लिये यदि एक चार्म क्वार्क का आवेश +2/3 है, तो उसके चार्म एंटी-क्वार्क का आवेश -2/3 होगा। यदि कोई क्वार्क "नीला" है, तो उसका एंटी-क्वार्क "एंटी-नीला" होगा।
|
और पढ़ें: लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर |