ในขณะที่อะตอมที่ใหญ่ที่สุดในโลกกำลังยุ่งอยู่กับการหาอนุภาค Higgs Boson - คิดว่าจะอธิบายว่าทำไมอนุภาคอื่น ๆ จึงมีมวล - นักฟิสิกส์ได้สร้างห้องปฏิบัติการใต้ดินขนาดยักษ์อย่างเงียบ ๆ
ไม่นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้ซ่อนตัวเจมส์บอนด์ต่อไป แต่พวกเขากำลังทำงานมากกว่าหนึ่งไมล์ใต้เปลือกโลกของโลกเพื่อค้นหาอนุภาคที่เข้าใจยากที่สุดของจักรวาล
ชั้นของหินอาจเป็นช่องว่างของการทดลองใหม่และโล่การทดลองที่ละเอียดอ่อนจากรังสีจักรวาลและอนุภาคพลังงานสูงอื่น ๆ ทำให้อนุภาคอัลตร้ารีเปิดเผยตัวเอง จาก unparticle ถึงขูดนี่คืออนุภาคลึกลับที่อาจแฝงตัวอยู่ใต้ดิน
unparticle
นักฟิสิกส์กำลังตามล่าหาพลังพื้นฐานใหม่ภายในเสื้อคลุมของโลกunparticleซึ่งทำงานทั้งโฟตอนและอนุภาคที่มีมวลชนสามารถรับผิดชอบในการปฏิสัมพันธ์ระหว่างการหมุนระยะยาวซึ่งเป็นแรงใหม่ที่ทำให้อิเล็กตรอนในอะตอมปรับสปินในระยะทางไกล
เพื่อค้นหาหลักฐานของกองกำลังใหม่นักวิจัยได้แมปความหนาแน่นของอิเล็กตรอนและสปินภายในเสื้อคลุมโลกและขณะนี้กำลังตรวจสอบว่าอิเล็กตรอนใต้ดินเหล่านี้มีผลต่อวิธีการที่นิวตรอนและอิเล็กตรอนหมุนในการทดลองสองครั้งคั่นด้วยประมาณ 3,000 ไมล์ (4,828 กิโลเมตร) หากอิเล็กตรอนในเสื้อคลุมกำลังส่งแรงไปยังอนุภาคเหล่านั้นในการทดลองในห้องปฏิบัติการก็ควรเปลี่ยนความถี่ที่พวกเขาหมุน จากนั้นแรงใหม่จะเข้าร่วมกับแรงโน้มถ่วงแม่เหล็กไฟฟ้าและกองกำลังนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอในการกำหนดพฤติกรรมของจักรวาล -50 ข้อเท็จจริงที่น่าทึ่งเกี่ยวกับ Planet Earth-
อนุภาคสสารสีเข้ม
จักรวาลเต็มไปด้วยสิ่งที่มองไม่เห็นที่เรียกว่าสสารมืดซึ่งมีแรงดึงแรงโน้มถ่วงเป็นความคิดที่จะป้องกันไม่ให้กาแลคซีบินออกจากกัน ทฤษฎีชั้นนำเสนอว่าสสารมืดนั้นประกอบไปด้วยอนุภาคขนาดใหญ่ที่มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างอ่อนแอหรือ wimps ที่ไม่ค่อยมีปฏิสัมพันธ์กับสสารปกติ
ห้องปฏิบัติการหลายแห่งรวมถึงซีนอนใต้ดินขนาดใหญ่(Lux) เครื่องตรวจจับใน Homestake, SD, พึ่งพาเปลือกโลกของโลกเพื่อป้องกันการทดลองจากรังสีคอสมิกที่สามารถจมน้ำตายการโต้ตอบของ wimps กับอะตอมปกติ จนถึงตอนนี้ร่องรอยของ WIMPs นั้นอยู่ห่างออกไปไม่มาก แต่ด้วยการทดลองหลายครั้งอย่างต่อเนื่องหลักฐานของ WIMPS สามารถเปิดเผยได้ภายในไม่กี่ปีข้างหน้า
นิวตริโนพลังงานแสงอาทิตย์
นักฟิสิกส์ที่ Gran Sasso National Laboratory ซึ่งเป็นเครื่องตรวจจับอนุภาคฝังอยู่ใต้ภูเขาอิตาลีได้หนึ่งไมล์นิวตริโนพลังงานแสงอาทิตย์ในการเปลี่ยนแปลงประเภทหรือ“ รสชาติ- ปฏิกิริยานิวเคลียร์ของดวงอาทิตย์สร้างอนุภาคที่ไม่มีค่าใช้จ่ายเหล่านี้ แต่ทฤษฎีนำเสนอว่าพวกเขาเปลี่ยนรสชาติเมื่อพวกเขาเดินทางไปยังโลก
นิวตริโนสุริยะไม่ค่อยมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร แต่โดยการถ่ายภาพคานของอนุภาค 454 ไมล์ (731 กม.) จากห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ไปยังห้องปฏิบัติการใต้ดินใน Gran Sasso นักฟิสิกส์สามารถจับอนุภาคในการเปลี่ยนแปลงรสชาติ การค้นพบยืนยันว่านิวตริโนจะเปลี่ยนรสชาติเมื่อพวกเขาเดินทางจากดวงอาทิตย์
ค้นหา geoneutrinos
Neutrinos อาจก่อตัวขึ้นที่ดวงอาทิตย์ แต่พวกเขาก็ผลิตจากองค์ประกอบกัมมันตรังสีภายในเสื้อคลุมของโลก Gran Sasso Lab ยังได้แยกบางส่วนที่เรียกว่า geoneutrinos ซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อยูเรเนียมกัมมันตภาพรังสีหรือทอเรียมสลายตัว อนุภาคใหม่สามารถอธิบายได้ว่าเท่าไหร่ความร้อนในโลก, ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก เพื่อจับ geoneutrinos เหล่านี้ที่เล็ดลอดออกมาจากเสื้อคลุมของโลกนักวิจัยใช้ของเหลวที่ใช้น้ำมันที่ส่องแสงหรือให้แสงเมื่ออนุภาค subatomic ชนเข้ากับของเหลว นักวิจัยระบุ geoneutrinos เพราะพวกเขาปล่อยโพซิตรอนตามด้วยนิวตรอนเมื่อชนเข้ากับอะตอมของของเหลวซึ่งให้แสงแฟลชของแสง
การสลายตัวของนิวเคลียส
แม้ว่าอนุภาค subatomic จำนวนมากจะสลายตัวเป็นอนุภาคอื่น ๆ แต่ก็ยังไม่มีใครได้รับการสลายตัวของโปรตอนหรือนิวตรอนซึ่งประกอบขึ้นเป็นนิวเคลียสของอะตอม การสลายตัวของนิวเคลียสถูกทำนายโดยทฤษฎีที่ยิ่งใหญ่ที่พยายามหาอธิบายทุกอย่างในวิชาฟิสิกส์-
เพื่อค้นหาหลักฐานของการสลายตัวที่หายากนี้นักวิทยาศาสตร์ในการทดลอง Super-Kamiokande ภายใต้ Mount Kamioka ในญี่ปุ่นใช้เวลาหลายปีในการล่าสัตว์เพื่อการสลายตัวของนิวเคลียส แม้ว่าจะใช้โปรตอนหนึ่งแสนพันล้านล้านล้านล้าน (หรือ 10 ที่เพิ่มขึ้นเป็นปีที่ 34) เพื่อสลายตัวเครื่องตรวจจับควรจะสามารถหาเหตุการณ์เหล่านี้ได้อย่างน้อยสองสามเหตุการณ์ จนถึงตอนนี้ Super K ยังไม่พบหลักฐานใด ๆ ของการสลายตัวของโปรตอน
ติดตาม Tia Ghose บน Twitter@Tiaghose-ติดตามLiveScience@livescience-Facebook-Google+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับLiveScience.com-