برخي از تعميمهاي مدل استانداردِ فيزيكِ ذرات پيشگويي ميكنند كه ذراتي با بار مثبت و منفي كمتر از 1e ميتوانند وجود داشته باشند. جستجو براي اين به اصطلاح «ذرات ميلي بار» در مواد زميني (در مقابل محيطهاي اختر فيزيكي) تاكنون به بارهايي به كوچكي حدود 0.1e حساس بودهاند. اكنون محققان در گروه جورجيو گراتا (Giorgio Gratta) در دانشگاه استنفورد كاليفرنيا اين جستجو را براي بارهايي به كوچكي 5×10−5e توسعه داهاند.
اين امر با جستجوي اثرات ممكن اين بارها روي كرههاي دي الكتريك معلق كوچك در يك ميدان الكتريكي نوسان كننده انجام ميپذيرد. محققان گزارش كردهاند كه اگر چنين ذرات فرضي وجود داشته باشند، فراواني آنها كمتر از 2.5×10−14 در هر نوكلئون مواد مورد آزمايش خواهد بود.
D. Moore/Stanford University
در مجموعهاي از آزمايشهاي مكرر، گراتا و همكارانش يك كره سيليكا با قطر حدود 5 ميكرومتر را در يك تله اپتيكي معلق كردند. آنها هر گونه بار الكتريكي با مضرب صحيح روي كره را توسط نور فرا بنفش، با دقت از بين بردند. سپس ولتاژ نوسان كنندهاي را در تله اپتيكي اعمال كردند و از ليزرها براي آشكارسازي هر گونه انحراف كوچك در مكان كرهي ميكرومتري كه ميتواند ناشي از نيروهاي الكتروستاتيك روي ذرات ميلي بار باشد، استفاده كردند. محدوديت اصلي روي حساسيت بار ميتواند ناشي از هر گونه غير كروي بودن و يا ديگر ناهمگنيها در كرهي سيليكا باشد. آزمايشي به اين ترتيب كه به نيروهايي كوچكتر از يك آتو نيوتن (18-10 نيوتن) حساس است ميتواند براي جستجوي انحراف از گرانش نيوتني در مقياسهاي طولي قابل قياس با اندازهي كرهي ميكرومتري نيز استفاده شود.
اين تحقيق در فيزيكال ريويو لترز منتشر شده است.
منبع:
نويسنده:
كاترين كرني (Katherine Kornei
)
نویسنده خبر: آزاده نعمتی