دی امگا ؛ آیا ذره زیر اتمی جدیدی کشف شد؟
دی امگا :آیا ذره زیر اتمی جدیدی کشف شد؟
از سال ۲۰۱۱ تحقیقاتی با بکارگیری یک ابرکامپیوتر در مورد ذره زیر اتمی جدیدی انجام میشد . اکنون محققان ژاپنی با پیگیری این تحقیقات موفق به کشف این ذره شدند.
این ذره زیر اتمی جدید به جای حالت معمول یک باریون، دو باریون دارد که به اصطلاح دی باریون است. این تیم ژاپنی که از روش HAL QCD استفاده کرده اند، نام این ذره را دی امگا گذاشتند.
ذرات باریون دارای سه کوارک هستند.این کوارک ها اجزای مواد را تشکیل می دهند و بدین ترتیب باریون ها مواد معمول بسیاری را تشکیل می دهند.پروتون و نوترون در هسته اتم نیز از باریون ها هستند. بار الکتریکی باریون ، به رنگ، نوع و کوارک های داخل آن مرتبط است. شش کوارک وجود دارد: کوارک پایین،بالا، کوارک سر، ته، شگفت و افسون .
اما در طبیعتی که تاکنون میشناسیم فقط یک ذره زیر اتمی که از دو باریون تشکیل شده باشد کشف و شناسایی شده که یک ذره دی باریونی هگزاکوارک به نام دئوترون است. یک نوترون بهمراه یک پروتون با اتصال به هم هسته دئوترون (هیدروژن سنگین) را تولید می کنند.دانشمندان معتقدند که ذرات دی باریون دیگری وجود دارد اما تا امروز کشف نشده است.
محققان با شبیه سازی هایی طبق کرومودینامیک کوانتومی ، روش HAL-QCD را بدست آورده تا با این روش مدل دی باریون های پایدار را بدست آورند.البته این کار به هیچ وجه راحت نیست و با افزایش تعداد کوارک ها برهم کنش ها پیچیده و پیچیده تر می شوند و هر چه پیچیدگی افزایش می یابد، قدرت کامپیوتری بالاتری برای بررسی آن نیاز خواهد بود.
به همین سبب دانشمندان از ابر کامپیوتر کی کامپیوتر K Computer درمرکز پیشرفته علوم محاسبات استفاده کردند. قدرت این ابر کامپیوتر ۱۰ پتافلاپ ،یعنی در هر یک ثانیه ۱۰ کوادرلیون محاسبه انجام می دهد. (هر ثانیه یک میلیارد). اما علیرغم امکانات فوق حدود سه سال محاسبات مرتبط با این ذره زیر اتمی طول کشید و نتیجه آن ذره دی امگا با دو امگا باریون بود.هر امگا باریون نیز دارای سه کوارک شگفت است. محققان معتقدند این عجیب ترین دی باریون شناسایی شده است.
نتایج این تحقیقات در نشریهPhysical Review Letters منتشر شد.
#arian_x
منابع
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.212001
http://www.riken.jp/en/research/environment/kcomputer/
http://www.riken.jp/en/research/rikenresearch/highlights/6642/
http://www.riken.jp/en/pr/press/2018/20180524_1/
