ยังมีอนุภาคอีกมากมายอีกมากมาย

นักฟิสิกส์กำลังมองหาอนุภาคลึกลับที่ต้องถ่ายโอนข้อมูลระหว่างควาร์กและเลปตอนรุ่นต่างๆ และมีหน้าที่รับผิดชอบในการปฏิสัมพันธ์ของพวกมัน การค้นหาไม่ใช่เรื่องง่าย แต่รางวัลสำหรับการค้นหาเลปโตควาร์กนั้นมหาศาล

ในฟิสิกส์สมัยใหม่ ในระดับพื้นฐานที่สุด สสารถูกแบ่งออกเป็นสองชนิดของอนุภาค ในอีกด้านหนึ่ง มีควาร์กซึ่งส่วนใหญ่มักจะเกาะติดกันเพื่อสร้างโปรตอนและนิวตรอน ซึ่งจะก่อตัวเป็นนิวเคลียสของอะตอม ในอีกทางหนึ่ง มีเลปตอน นั่นคือทุกอย่างอื่นที่มีมวล ตั้งแต่อิเล็กตรอนธรรมดาไปจนถึงมิวออนและโทนที่แปลกใหม่กว่า ไปจนถึงนิวตริโนที่จางจนแทบมองไม่เห็น

ภายใต้สภาวะปกติ อนุภาคเหล่านี้จะอยู่ด้วยกัน ควาร์กมีปฏิสัมพันธ์กับตัวอื่นเป็นหลัก ควาร์ก และเลปตอนร่วมกับเลปตอนอื่นๆ อย่างไรก็ตาม นักฟิสิกส์สงสัยว่ามีอนุภาคมากกว่าสมาชิกของกลุ่มดังกล่าว ล้นหลาม.

หนึ่งในกลุ่มอนุภาคใหม่ที่เสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้เรียกว่า เลปโตวาร์กี ไม่มีใครเคยพบหลักฐานโดยตรงของการมีอยู่ของพวกมัน แต่นักวิจัยกำลังเห็นข้อบ่งชี้บางประการว่าเป็นไปได้ หากสามารถพิสูจน์ได้อย่างชัดเจน เลปโตควาร์กจะเติมช่องว่างระหว่างเลปตันและควาร์กโดยจับกับอนุภาคทั้งสองประเภท ในเดือนกันยายน 2019 บนเซิร์ฟเวอร์พิมพ์ซ้ำทางวิทยาศาสตร์ ar xiv ผู้ทดลองที่ทำงานที่ Large Hadron Collider (LHC) ได้เผยแพร่ผลการทดลองหลายครั้งที่มีจุดประสงค์เพื่อยืนยันหรือวินิจฉัยว่ามีเลปโตควาร์กมีอยู่จริง

สิ่งนี้ถูกกล่าวโดย Roman Kogler นักฟิสิกส์ LHC

ความผิดปกติเหล่านี้คืออะไร? การทดลองก่อนหน้านี้ที่ LHC ที่ Fermilab และที่อื่นๆ ให้ผลลัพธ์ที่แปลกประหลาด—มีเหตุการณ์การผลิตอนุภาคมากกว่าที่ฟิสิกส์กระแสหลักคาดการณ์ไว้ เลปโตควาร์กที่สลายตัวเป็นน้ำพุของอนุภาคอื่นๆ ไม่นานหลังจากการก่อตัวสามารถอธิบายเหตุการณ์เพิ่มเติมเหล่านี้ได้ งานของนักฟิสิกส์ได้ตัดขาดการมีอยู่ของเลปโตควาร์กบางประเภท โดยชี้ให้เห็นว่าอนุภาค "ระดับกลาง" ที่จะจับเลปตันกับระดับพลังงานบางอย่างยังไม่ปรากฏในผลลัพธ์ เป็นที่น่าจดจำว่ายังมีช่วงกว้างของพลังงานที่จะเจาะเข้าไป

อนุภาคระหว่างรุ่น

Yi-Ming Zhong นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยบอสตันและผู้เขียนร่วมของบทความเชิงทฤษฎีในเดือนตุลาคม 2017 ในหัวข้อนี้ ซึ่งตีพิมพ์ใน Journal of High Energy Physics ในชื่อ "The Leptoquark Hunter's Guide" กล่าวว่าในขณะที่การค้นหา leptoquarks นั้นน่าสนใจอย่างยิ่ง ,ตอนนี้ได้รับการยอมรับ การมองเห็นของอนุภาคนั้นแคบเกินไป.

นักฟิสิกส์อนุภาคแบ่งอนุภาคของสสารไม่เพียงแต่เป็นเลปตอนและควาร์กเท่านั้น แต่ยังเป็นหมวดหมู่ที่เรียกว่า "รุ่น" ควาร์กขึ้นและลง เช่นเดียวกับอิเล็กตรอนและนิวตริโนอิเล็กตรอน คือควาร์กและเลปตอน "รุ่นแรก" รุ่นที่สองประกอบด้วยควาร์กที่มีเสน่ห์และแปลกประหลาด รวมทั้งมิวออนและมิวออนนิวตริโน และควาร์กที่สูงและสวยงาม เทาและเทา นิวตริโนประกอบขึ้นเป็นรุ่นที่สาม อนุภาครุ่นแรกจะเบากว่าและเสถียรกว่า ในขณะที่อนุภาครุ่นที่สองและสามจะมีปริมาณมากขึ้นและมีอายุการใช้งานที่สั้นลง

การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์โดยนักวิทยาศาสตร์ที่ LHC ชี้ให้เห็นว่าเลปโตควาร์กปฏิบัติตามกฎของการสร้างที่ควบคุมอนุภาคที่รู้จัก เลปโตควาร์กรุ่นที่สามสามารถหลอมรวมกับทาออนและควาร์กที่สวยงามได้ รุ่นที่สองสามารถใช้ร่วมกับมิวออนและควาร์กแปลก ๆ ได้ เป็นต้น

อย่างไรก็ตาม Zhong ในการให้สัมภาษณ์กับบริการ Live Science กล่าวว่าการค้นหาควรถือว่ามีอยู่จริง "เลปโตควาร์กหลายชั่วอายุคน"ผ่านจากอิเล็กตรอนรุ่นแรกไปสู่ควาร์กรุ่นที่สาม เขาเสริมว่านักวิทยาศาสตร์พร้อมที่จะสำรวจความเป็นไปได้นี้

อาจมีคนถามว่าทำไมถึงมองหาเลปโตควาร์ก และอาจหมายถึงอะไร ในทางทฤษฎีมีขนาดใหญ่มาก บางอย่างเพราะ ทฤษฎีการรวมที่ยิ่งใหญ่ ในทางฟิสิกส์ พวกเขาทำนายการมีอยู่ของอนุภาคที่รวมกับเลปตอนและควาร์กซึ่งเรียกว่าเลปโตควาร์ก ดังนั้นการค้นพบของพวกเขาอาจยังไม่พบ แต่นี่เป็นเส้นทางสู่จอกศักดิ์สิทธิ์แห่งวิทยาศาสตร์อย่างไม่ต้องสงสัย