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particle physics's posts - Japanese uPOST

Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Jan 25, 2020. 14 comments

このロックされたキャビネットには、素粒子物理学の最大の質問の1つに対する答えがあります

このロックされたキャビネットには、素粒子物理学の最大の質問の1つに対する答えがあります

Fermilabの北イリノイキャンパスにある倉庫のワイヤー、パイプ、およびその他の電気部品に取り付けられた白い断熱材で覆われた50フィートのリング。 このデバイスでデータを取得する科学者は、素粒子物理学の分野をその核心に揺さぶる可能性を秘めていますが、最終計算を行うために重要な数を見逃しています:鍵のかかった裏部屋にある時計の刻々と動く速度区画。 今日、この価値を知っているのは2人だけであり、隠された封筒に入れて保管しています。 彼らは誰にもそれが何であるかを伝えていません。

少なくとも、まだではありません。 現在、私たちの宇宙を構成する粒子とそれらの粒子がどのように相互作用するかを説明するために、標準モデルと呼ばれる理論が使用されています。 物理学者は、この理論が説明する粒子と力のすべてを発見しましたが、宇宙にはまだ無数の謎があります。

暗黒物質の本質...

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Jan 24, 2020. 7 comments

素粒子物理学研究所でバードウォッチングをした理由

素粒子物理学研究所でバードウォッチングをした理由

Fermilabの一連の粒子加速器の2番目にあるブースターの輪郭を描く完全な円形の凍結池を通り抜け、次にメインインジェクターの加速器を収容するトンネルをたどる2マイルの環状道路に進みました。 道路に沿って、カナダのガチョウが何百人もが居住している研究機器の冷却に使用される水で満たされた未凍結の池があります。 いくつかのカラスが頭上を飛んだため、群れに加わったかもしれない希少なガチョウのスキャンを停止しました。

カラスの個体数は西ナイルウイルスのために急落した、とフェルミラボの物理学者ピーター・カスパーは私に説明した。 カラスは私たちの道を飛んだ大きな獲物の鳥に注意を向けました。 その明るい白い下側と長い尾は、それがオスの北のハリアー、フクロウのような顔を持つ沼を愛する鷹であることを明らかにしました。...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Jan 14, 2020. 5 comments

ハッブルはダークマターの不正な塊を検出しましたか?

ハッブルはダークマターの不正な塊を検出しましたか?

ハッブル宇宙望遠鏡を使用している科学者は、遠いクエーサーからの光を反らせている暗黒物質の小さな塊の証拠を発見しました。

通常の物質は宇宙のごく一部を形成しているように見えます。物質の多くは、重力を介して通常の物質に影響を与える「暗い」もののようですが、直接検出することはできません。暗黒物質を説明するために最も広く受け入れられている理論は、それが宇宙で塊を形成する可能性のあるゆっくり動く粒子であることを示唆しています。新しいハッブル観測は、まだ最小の塊の証拠を提供しており、科学者が不思議な物質を探すのをさらにうまく導いてくれることを期待しています。

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Jan 11, 2020. 5 comments

主要な新しいパーティクルコライダーがニューヨークにやってくる

主要な新しいパーティクルコライダーがニューヨークにやってくる

U S. エネルギー省は、ニューヨークのロングアイランドにあるブルックヘブン国立研究所の主要なアメリカの粒子コライダーの最終的な場所を決定しました。

Electron Ion Collider(EIC)は提案されています 粒子加速器 それはバタバタします に電子 核構造と原子を一緒に保持する力をよりよく理解することを目的とした、重原子の核。 2つの国立研究所、ブルックヘブンとニューポートニュース、バージニのジェファーソンラボ 、 されていた 1ドルを争う 10億以上 実験。

各場所 EICに組み込まれる既存の実験を提供しました。 ブルックヘブン の2 -マイル ...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Sep 18, 2019. 17 comments

巨大な実験が、物質を通り抜ける粒子である小さなニュートリノを「計量」しました

巨大な実験が、物質を通り抜ける粒子である小さなニュートリノを「計量」しました

20年近くにおよぶ実験により、宇宙で最も豊富な物質粒子であるニュートリノの質量の測定結果がついに明らかになりました。...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Jul 05, 2019.

Particle Colliderはどのように聞こえますか?

Particle Colliderはどのように聞こえますか?
Soundmodo このGizmodoシリーズでは、音がどのように聞こえ、聞こえ、どのように聞こえるかを調べます。   

科学者たちは、電子や陽子などの原子の成分にエネルギーを送り込み、それらを光速近くまで加速させ、新しいことを発見することを期待して粒子ビームを衝突させることによって、物理の限界を探ります。 あなたはこのプロセスがかなりうるさいと想像することができます。

しかし、粒子が衝突するのは聞こえません。 実際、粒子加速器の主な音は、コンポーネントを極低温に保つように設計されたエンジン、スーパーコンピューティングセンサー内で回転するファン、および電子機器を冷却するためにパイプを通って流れる水のすべての機械から発生します。 しかし最も注目すべき音の1つは、超伝導マグネットの焼入れが望ましくない「どっち」だということです。

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Jamie Condliffe Jamie Condliffe Jun 27, 2019. 19 comments

LHCは何が新しい粒子になることができるかの興味深い一見を見ました

LHCは何が新しい粒子になることができるかの興味深い一見を見ました

大型ハドロンコライダーの研究者たちは、彼らが新しい基本的な粒子であると信じていることの最初の痕跡を見ました。

火曜日の会議で、2つの別々の物理学者チームが、LHCで新しい種類の粒子を示唆しているように見える観測をしたと報告した。 LHCでのコンパクトミューオンソレノイド(CMS)実験とATLAS(トロイダルLHC装置)実験の両方が、下の実験画像に示すように、およそ760GeVのエネルギーで2つの光子を生成するいくつかのイベントを検出しました。

ATLASチームが3.6シグマを持っている間、CMSチームは結果に2.6シグマの統計的有意性を規定しました。 これらのシグマ値は、結果が仮定された粒子の存在を表す可能性がどの程度あるかの尺度です。結果を「ディスカバリ」と見なすには、5のシグマ値が必要です。これは、

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Attila Nagy Attila Nagy Jun 17, 2019. 5 comments

このアニメーション素粒子物理学の本は子供だけのものではありません

このアニメーション素粒子物理学の本は子供だけのものではありません

Aはアクセラレータ、Bはブラックホール、Cはクリオスタットです。 それらはあなたの子供が彼らに科学の初期のスタートを与えるSymmetry Magazineの新しい、活気に満ちたアルファベット本から得るであろう素粒子物理学のレッスンのほんの一部です。 ねえ、あなたも少し何かを学ぶかもしれません。

26ページからなる本( Symmetry’s ABCs of Particle Physics—は、3つの異なる形式で入手できます。ページを上下にスクロールすると、ブラウザでアニメーション版がスムーズに実行されます。本はオフラインまたは印刷されています。

素朴な素粒子物理学の概念の短い、韻を踏むコレクションは、「あなたが極小の粒子、ハイテク機器、遠い現象と魅力的な理論にあなたを導くでしょう」は、本の著者、ローレンビロンとクリススミスを書きます。...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Jun 07, 2019. 3 comments

大型ハドロン衝突型加速器実験により、「ペンタクォーク」のエイリアン構造が明らかに

大型ハドロン衝突型加速器実験により、「ペンタクォーク」のエイリアン構造が明らかに

世界最大の粒子加速器の新しい結果は、ペンタクォークの構造を明らかにします。ペンタクォークは、5つのクォークが結合したエキゾチックな粒子です。

陽子と中性子を構成する亜原子粒子であるクォークは、通常、ペアまたはトリプレットで結合して、それぞれ中間子とバリオンと呼ばれる粒子のクラスを形成します。 しかし、スイスのジュネーブにある大型ハドロン衝突型加速器で取得したデータの最近の分析により、5クォークのペンタクォークのような、より大きな集合体の存在が明らかになりました。 現在、科学者は、クォークがこれらの奇妙なペンタクォーク粒子にどのように配置されているかを理解するために、さらに多くのデータを処理することができました。 実際、研究者は、中間子に結合したバリオンを観察し、奇妙な新しい種類の地球外の分子を形成しているように見えます。

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum May 18, 2019.

物理学者は直接観測されたこれまでの最も近いイベントをどのように測定したか

物理学者は直接観測されたこれまでの最も近いイベントをどのように測定したか

今週、科学者たちは、液体キセノンを使って驚くべき物理学的観測をしたと発表しました。 これは公式には最もまれな核崩壊、そして実際にはあらゆる種類の最も稀な出来事です - これまで直接測定されてきました。

どれくらいまれですか? 私が書いたように

前の記事 結果については、「サンプル中のキセノン原子の半分がこの反応を起こすのにかかる平均時間は1.8×10 22年です。それは宇宙の年齢のおよそ1兆倍です」私の耳は比喩的に始まりましたこれを計ることを試みる脳汁を漏らすので、私は科学者がそのようなまれな出来事を測定することが可能である方法を打破することを試みると思いました。

要約すると:水曜日に、XENON1T実験に取り組んでいる研究者は、彼らが2ニュートリノ二重電子捕獲と呼ばれる一種の核崩壊の画期的な観察をしたと発表しました。...

Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum May 10, 2019. 2 comments

科学者が反物質を使用してホールマーク量子物理学実験を再現

科学者が反物質を使用してホールマーク量子物理学実験を再現

科学者は物理学の歴史の中で最も重要な実験の1つを再現しましたが、今回は、通常の物質の代わりに反物質を使用しました。

すべての物質粒子には対応する反物質粒子があり、これはほとんど同じ特性を共有しますが、粒子の鏡像であり、反対の電荷を持ちます。 数十年前、科学者は、規則的な物質の粒子が平行なスリットのペアを通過すると、波のように干渉パターンを作り出すと判断しました。 イタリアとスイスの研究者による新しい実験では、反物質が同じように振る舞うことは驚くことではありませんが、研究を行うにはいくつかの困難を克服する必要がありました。

二重スリット実験は、物質を理解するための基盤として機能します。 光は、一対の平行なスリットを通過して感光検出器に到達すると、明るいスポットと暗いスポットのパターンが現れます。 これは、光が波として伝わることを証明しています。...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Apr 25, 2019. 10 comments

ダークマター検出器は信じられないほどのニュートリノ観測をする

ダークマター検出器は信じられないほどのニュートリノ観測をする

ダークマターを探るように設計された検出器は素粒子物理学の観測を行いました。これは物理学者たちが私たちの宇宙についての重要な真理を証明するのを助けてくれるでしょう。 いいえ、それは暗黒物質を発見しませんでした、しかし新しい結果はこれらの超高感度検出器が複数の理由で科学者にとって価値があることを証明します。

重力に関しては、宇宙は天文学者が実際に識別しているよりもずっと多くの物質を含んでいるかのように振る舞うので、物理学者はこのいわゆる暗黒物質の候補を探すために実験を構築しました。 最も人気のあるダークマター候補の捜索は持っています

これまでのところ空っぽになった 。 しかし、XENON1Tと呼ばれるこれらのダークマター実験の1つでは、複数の検出試行を回避するプロセスが観察されています。これは、科学者がニュートリノと呼ばれる影のある粒子をよりよく理解するのに役立ちます。

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Apr 21, 2019.

物理学者は古代鉱物の暗黒物質の徴候の狩猟を提案する

物理学者は古代鉱物の暗黒物質の徴候の狩猟を提案する

物理学者は通常、宇宙から来る暗黒物質粒子を探すために大きくて複雑な実験を構築しますが、その存在に対する手がかりがずっと地球の中に隠れていたとしたらどうでしょうか。 あるグループの物理学者は、地球のマントルや海水に形成されているカンラン石や石膏などの古代の鉱物の中で、その兆候を探すことを提案しています。

実験は宇宙の質量の6分の5が

ダークマター、 銀河の足場のように振る舞うが、それが及ぼす重力によってしか観察できない不思議なもの。 世界中の検索は、無制限に行われています。 大いに争われている例外 。 今、科学者たちは地球自体の中のダークマター粒子のサインのために捜すことを準備しています。

それは少し遠くまで聞こえるかもしれません - しかし、この戦略はいくつかの現在のダークマター検索を超えるいくつかの利点を持っています。そして、それは大規模で、高価な、特注施設に頼ります。...

Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Apr 08, 2019. 8 comments

物理学者は金と陽子の衝突における全く予期しない効果を観察する

物理学者は金と陽子の衝突における全く予期しない効果を観察する

私たちの宇宙の最も基本的な部分を理解することを任された人々でさえ驚きに出くわす。 そして、アメリカ最大の原子粉砕機で廃止された実験のデータに驚きが現れました。

ニューヨーク州ロングアイランドには、Brookhaven National Laboratoryの相対論的重イオン衝突型衝突装置(RHIC)があります。 これは世界で2番目に大きい陽子または原子コライダー(スイスの大型ハドロンコライダーの背後)であり、ビッグバン後の一瞬に存在したと思われる種類の問題について発見しました。 今週、物理学者は、陽子と金またはアルミニウム原子が衝突した後に中性子が間違った方向に飛び出すように見えた2015年の観測についての新しい外観を報告しました。 今、彼らは彼らが実際に見たものを説明するために物理学を把握する必要があります。

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George Dvorsky George Dvorsky Apr 03, 2019. 22 comments

新しい証拠は第5の自然の力を示唆している

新しい証拠は第5の自然の力を示唆している

私たちは皆、自然の4つの基本的な力、すなわち重力、電磁気力、そして原子間の弱い力と強い力について知っています。 しかし、まだ発見されるのを待っている5番目の力があるのでしょうか? ハンガリーで行われた新しい実験は、これが非常によくある場合があることを示唆しています。

Nature News よると、ハンガリー科学アカデミーのAttila Krasznahorkayが率いる物理学者のチームは、奇妙な放射性崩壊異常は未知のものであると主張する、 Physical Review Letters ( ここで利用可能なプレプリント版)で昨年後半にかなり挑発的な論文を発表した。根本的な力。 信じられないほどの主張にもかかわらず、カリフォルニア大学の物理学者Jonathan Fengと彼の同僚がそれを詳細に検討することを決心するまで彼らの論文はあいまいにぎゅうぎゅう詰めになりました

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Mar 22, 2019. 18 comments

信じられないほどの新しいCERN観測で物理学者がシャンパンを弾く理由

信じられないほどの新しいCERN観測で物理学者がシャンパンを弾く理由

科学者は、CERNで「D 0中間子でのCP違反」の観測を発表しました。これは、今後数年間物理学の教科書に登場する発見です。 あなたはおそらくそれが正確に何を意味するのか疑問に思うでしょう。

宇宙は定期的な問題でいっぱいです。 反物質もあります

ここ地球でも しかし、それははるかに少ないです。 この新しい観測はそれ自体で重要ですが、物理学者は反物質がどこに消えたのかを説明するためにさらに一歩近づきます。

「これにより新しい分野が開かれます」とCERNのLarge Hadron Colliderで粒子衝突を検出するLHCb実験のスポークスマンであるGiovanni Passaleva氏はGizmodoに語りました。 「これらのアップタイプクォークでCP違反を確認することはできませんでしたが、今ではLHCおよびLHCbにそれを調査するための機器があります。」

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Feb 23, 2019.

粒子物理学者がミートボール衝突機を製作

粒子物理学者がミートボール衝突機を製作

素粒子物理学者のチームは、「宇宙とスウェーデン料理の最も深い秘密を明らかにしたい」と望んでいました。したがって、当然のことながら、彼らはスウェーデンのミートボールコライダーを作りました。

MEAL、またはMEatball AcceLeratorのコラボレーションは、私たちが反ミートボールではなくミートボールで作られている理由や、暗いミートボールを作成できるかどうかなどの重要な質問に答えることができます。 概念実証実験は成功しました。

実際の素粒子物理学のレッスンもいくつかありました。 スウェーデンのルンド大学の研究者であるCaterina DoglioniはGizmodoに次のように語っています。 彼女がミートボール物理学に取り組んでいないとき、Doglioniは通常世界最大の粒子加速器、CERNのLarge Hadron Colliderで粒子衝突を分析しています。

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Feb 18, 2019. 7 comments

新しい結果が奇妙な暗黒物質信号に疑問を投げかける

新しい結果が奇妙な暗黒物質信号に疑問を投げかける

ダークマターの探求 - 宇宙の大部分を占めているように見えるが、私たちには見えないもの - には、新しいアイディア、妙なヒント、そして信じられないほど高度な実験が満載です。 残念なことに、科学の最善の努力のどれもダークマターのアイデンティティの明確な証拠をもたらしていません。

DAMA / LIBRAと呼ばれるイタリアでの最近の暗黒物質狩猟実験では、最近、暗黒物質から来ていると思われる奇妙な、毎年発生するシグナルが報告されました。 しかし、日本のXMASS-1やイタリアのXENON 1T検出器を含む他の実験では、同じ信号、あるいはダークマター信号を見つけることができないようです。

「太陽の周りを周回する地球による毎年の変調信号は、暗黒物質の直接検出の最も強い兆候の1つになるでしょう」と、日本でのXMASS-I実験の著者はPhysical Review...

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George Dvorsky George Dvorsky Feb 17, 2019. 16 comments

宇宙は光の速度でそれ自身を全滅させることができる方法

宇宙は光の速度でそれ自身を全滅させることができる方法

かなり恐ろしい見通しについての非常にかわいいビデオのための今の時間 - 光の速度で全方向に広がる純粋な真空の致命的な泡を生み出す宇宙の非常に厳しい可能性。

YouTubeチャンネルKurzgesagt—In a Nutshellによって制作されたこの素晴らしくて非常に面白い新しいビデオ Kurzgesagt—In a Nutshell壮大なプロポーションの投機的な自然災害 - 真空崩壊による宇宙の崩壊。

理論的には、十分に強力なエネルギー事象が宇宙の小さな領域を真の真空状態に押しやる可能性があります。 これはドミノ効果を開始し、光の速度で外へ広がり、その過程で宇宙全体を破壊する可能性のある存在的絶望の泡を生み出します。

ビデオで述べたように、これは非常に、非常に投機的なものです。...

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Ryan F. Mandelbaum Ryan F. Mandelbaum Feb 07, 2019.

CERN、大型ハドロンコライダーより強力な62マイルラウンドアトム粉砕機の設計を発表

CERN、大型ハドロンコライダーより強力な62マイルラウンドアトム粉砕機の設計を発表

科学的共同研究により、Large Hadron Colliderの後継者、100キロメートル(62マイル)のトンネル内に設置される巨大な新しい実験のコンセプトデザインが発表されました。

この設計コンセプトでは、2040年に運用を開始する2つのFuture Circular Collidersが計画されています。野心的な実験により、Large Hadron Collider(LHC)よりも10倍高い衝突エネルギーの新しい粒子が探索されます。 コンセプトデザインは、科学的コラボレーションによって達成された最初の大きなマイルストーンです。

CERN加速器物理学者で研究のリーダーであるMichael Benedikt氏はGizmodoに次のように述べています。 ...