علماء الفيزياء يقتربون من اكتشاف «قوة خامسة» في قلب الذرات

أعلن فريق دولي من العلماء من ألمانيا وسويسرا وأستراليا عن مؤشرات محتملة لوجود "قوة خامسة" للطبيعة، تتفاعل داخل نوى الذرات بطريقة لم ترصدها النماذج التقليدية.
وكما هو معروف، تُفسّر جميع الظواهر الفيزيائية من خلال أربع قوى أساسية: الجاذبية، الكهرومغناطيسية، والقوتان النوويتان القوية والضعيفة.
لكن هذا الاكتشاف الجديد يفتح الباب لاحتمال وجود قوة خامسة غير معروفة، تتوسط بين الجسيمات الذرية مثل الإلكترونات والنيوترونات، عبر ما يُعرف بـ"جسيم يوكاوا" الافتراضي.
وبخلاف الدراسات السابقة التي ركزت على آثار هذه القوة المفترضة على نطاق كوني، ركّز الباحثون في هذا البحث على ما يحدث في مدارات الإلكترونات حول نوى أربعة أنواع مختلفة من نظائر الكالسيوم.
عندما يُمنح الإلكترون طاقة إضافية، ينتقل مؤقتًا إلى مدار أعلى، في عملية تُعرف بالانتقال الذري.
وتوقيت هذا الانتقال يتأثر ببنية النواة، والتي تختلف من نظير إلى آخر بسبب عدد النيوترونات. ومن خلال رسم ما يُعرف بـ"مخطط كينغ" الذي يربط بين هذه الاختلافات، يمكن رصد أي انحراف غير متوقع عن النموذج القياسي للفيزياء.
وقد أظهرت القياسات التي أجراها الفريق باستخدام خمسة نظائر من الكالسيوم، وفي حالتين شحنيتين مختلفتين، وجود انحرافات طفيفة لا يمكن تفسيرها بالكامل بالفيزياء المعروفة، ما يترك احتمالاً لوجود تأثير ضعيف ناتج عن قوة غير معروفة، يُحتمل أن تكون ناتجة عن جسيم وسيط كتلته تقع بين 10 و10 ملايين إلكترون فولت.
ورغم أن هذه المؤشرات لا ترقى بعد إلى مستوى الإثبات العلمي، فإن الباحثين أكدوا أن الانحراف في البيانات يرجع إلى عامل وحيد على الأرجح، ما يُعزز فرضية وجود قوة جديدة.
ويقول الباحثون إن الأمر يتطلب مزيدًا من التجارب الدقيقة وتحسين الحسابات للتأكد من أن ما رُصد لا يُمكن تفسيره إلا عبر قوة خامسة محتملة، وهو ما قد يشكّل خطوة فارقة في فهمنا للكون ولما يدور في أعماق المادة.
aXA6IDgyLjIxLjIyMC4xOTMg
جزيرة ام اند امز
FI

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العين الإخبارية

منذ 11 ساعات

• العين الإخبارية

إشارات راديوية غامضة من قلب الجليد.. علماء في حيرة منذ عقدين

لا تزال إشارات راديوية غريبة، تنبعث من أعماق الجليد في القارة القطبية الجنوبية، تثير حيرة العلماء منذ رصدها للمرة الأولى قبل نحو عقدين، في ظاهرة يرجّح أن تكون مرتبطة بجسيمات غير معروفة حتى الآن في الفيزياء الحديثة. تعود بداية القصة إلى عام 2006، حين سجّلت تجربة علمية تُعرف باسم "الهوائي العابر الاندفاعي في القطب الجنوبي" (ANITA)، والتي تعتمد على أجهزة استشعار مثبتة على منطاد يحلق على ارتفاعات شاهقة فوق القارة، نبضة راديوية قصيرة بدت وكأنها قادمة من تحت الجليد، على خلاف الأشعة الكونية التي تأتي من الفضاء الخارجي. وفي عام 2014، تكررت الظاهرة مجددًا، ما دفع علماء الفيزياء إلى التساؤل حول مصدر هذه الإشارات الغامضة. الفيزيائية الفلكية ستيفاني ويسيل من جامعة ولاية بنسلفانيا أوضحت أن الإشارات رُصدت بزوايا حادة تصل إلى 30 درجة تحت سطح الجليد، وهو ما يصعب تفسيره اعتمادًا على النماذج الفيزيائية المعروفة. وقالت: "نحن نعلم أنها على الأرجح ليست نيوترينوهات، لكن لا نملك تفسيرًا دقيقًا لها حتى الآن". ورغم تشابه الإشارات مع تلك الناتجة عن جسيمات "تاو نيوترينو"، إلا أن التحليل العلمي يستبعد إمكانية أن تكون هذه الجسيمات قد عبرت الأرض لتخرج من الجليد، خصوصًا أن الظاهرة لم تتزامن مع أحداث كونية كبيرة، باستثناء واقعة واحدة محتملة عام 2014. وبهدف الوصول إلى تفسير، أجرى فريق بحثي دولي دراسة موسعة للبيانات المجمعة بين عامي 2004 و2018 من مرصد "بيير أوجيه" في الأرجنتين، المتخصص برصد الأشعة الكونية عالية الطاقة، دون أن يعثر على إشارات مماثلة، مما ساعد في استبعاد فرضية النيوترينوهات بشكل كبير. ومع تقاعد "أنيتا" عام 2016، يستعد العلماء لإطلاق تجربة جديدة تحمل اسم "بيو" (PUEO)، وهي منصة علمية مطورة يفترض أن تقدم قدرة أعلى على التقاط هذه الإشارات الغامضة. وتختم ويسيل: "قد يكون هناك تأثير فيزيائي لم نفهمه بعد، متعلق بكيفية انتشار الموجات الراديوية عبر الجليد أو بالقرب من الأفق. نأمل أن تساعدنا المهمة القادمة في كشف هذا اللغز الذي حيّرنا طويلًا، وربما نكون على أعتاب اكتشاف علمي كبير". aXA6IDgyLjI2LjIzOS4xMDEg جزيرة ام اند امز UA

العين الإخبارية

منذ 13 ساعات

• العين الإخبارية

علماء الفيزياء يقتربون من اكتشاف «قوة خامسة» في قلب الذرات

أعلن فريق دولي من العلماء من ألمانيا وسويسرا وأستراليا عن مؤشرات محتملة لوجود "قوة خامسة" للطبيعة، تتفاعل داخل نوى الذرات بطريقة لم ترصدها النماذج التقليدية. وكما هو معروف، تُفسّر جميع الظواهر الفيزيائية من خلال أربع قوى أساسية: الجاذبية، الكهرومغناطيسية، والقوتان النوويتان القوية والضعيفة. لكن هذا الاكتشاف الجديد يفتح الباب لاحتمال وجود قوة خامسة غير معروفة، تتوسط بين الجسيمات الذرية مثل الإلكترونات والنيوترونات، عبر ما يُعرف بـ"جسيم يوكاوا" الافتراضي. وبخلاف الدراسات السابقة التي ركزت على آثار هذه القوة المفترضة على نطاق كوني، ركّز الباحثون في هذا البحث على ما يحدث في مدارات الإلكترونات حول نوى أربعة أنواع مختلفة من نظائر الكالسيوم. عندما يُمنح الإلكترون طاقة إضافية، ينتقل مؤقتًا إلى مدار أعلى، في عملية تُعرف بالانتقال الذري. وتوقيت هذا الانتقال يتأثر ببنية النواة، والتي تختلف من نظير إلى آخر بسبب عدد النيوترونات. ومن خلال رسم ما يُعرف بـ"مخطط كينغ" الذي يربط بين هذه الاختلافات، يمكن رصد أي انحراف غير متوقع عن النموذج القياسي للفيزياء. وقد أظهرت القياسات التي أجراها الفريق باستخدام خمسة نظائر من الكالسيوم، وفي حالتين شحنيتين مختلفتين، وجود انحرافات طفيفة لا يمكن تفسيرها بالكامل بالفيزياء المعروفة، ما يترك احتمالاً لوجود تأثير ضعيف ناتج عن قوة غير معروفة، يُحتمل أن تكون ناتجة عن جسيم وسيط كتلته تقع بين 10 و10 ملايين إلكترون فولت. ورغم أن هذه المؤشرات لا ترقى بعد إلى مستوى الإثبات العلمي، فإن الباحثين أكدوا أن الانحراف في البيانات يرجع إلى عامل وحيد على الأرجح، ما يُعزز فرضية وجود قوة جديدة. ويقول الباحثون إن الأمر يتطلب مزيدًا من التجارب الدقيقة وتحسين الحسابات للتأكد من أن ما رُصد لا يُمكن تفسيره إلا عبر قوة خامسة محتملة، وهو ما قد يشكّل خطوة فارقة في فهمنا للكون ولما يدور في أعماق المادة. aXA6IDgyLjIxLjIyMC4xOTMg جزيرة ام اند امز FI

العين الإخبارية

منذ 2 أيام

• العين الإخبارية

بعد اقترابه سابقا.. المريخ يستعد لعروض ساحرة في سماء يونيو

2025 عاما استثنائيا لرصد كوكب المريخ، حيث شهد الكوكب الأحمر تقلبات درامية في سطوعه واقترانات بديعة مع القمر والنجوم. ومر القمر أمام الكوكب مباشرة في ظاهرة نادرة يوم 14 يناير/ كانون الثاني، قبل أن يصل إلى أقرب نقطة من الأرض بعد ذلك بثلاثة أيام فقط. لكن رغم هذا القرب النسبي، كان هذا القرب هو الأضعف، حيث بلغ بعده عن الأرض في أقرب مسافة نحو 96 مليون كيلومتر، بسبب تزامن المقابلة مع وجوده في أبعد نقطة من مداره (الأوج). ورغم تراجعه التدريجي وابتعاده عن الأرض منذ فبراير، لا يزال المريخ يواصل تقديم عروض فلكية ساحرة في السماء، أبرزها في يونيو الجاري. اقتران مميز بين المريخ ونجم "قلب الأسد" في مساء الثلاثاء 17 يونيو، سيقترب المريخ كثيرا من نجم "ريغولوس" (Regulus) أو "قلب الأسد"، وهو ألمع نجوم كوكبة الأسد. وعلى مدار أيام عدة من 13 حتى 20 يونيو، سيظهر الكوكب والنجم قريبين من بعضهما البعض في السماء، بفارق أقل من درجتين، ويبلغان أقصى اقتراب لهما مساء 17 يونيو، عندما يفصل بينهما أقل من درجة واحدة. ويتميز هذا المشهد بأن المريخ وريغولوس متقاربان في السطوع، مما يجعلهما يبدوان كأنهما "توأمان" لامعان في السماء الغربية بعيد غروب الشمس، بلونين متباينين: البرتقالي الذهبي للمريخ، والأزرق المائل للبياض لريغولوس. "لقاء قريب" مع القمر نهاية الشهر ولعشاق رصد السماء، ينتظرهم مشهد أخّاذ مساء الأحد 29 يونيو، حين يمر هلال القمر الصاعد، بنسبة إضاءة 24% فقط، قريبًا جدًا من المريخ في الأفق الغربي بعد الغروب. ورغم أن مشهد مرور القمر مباشرة أمام المريخ (الاحتجاب) لن يُرى سوى من بعض مناطق أمريكا الجنوبية، فإن الاقتران سيكون مرئيا بوضوح في أنحاء واسعة من أمريكا الشمالية. وسيبدو الكوكب الأحمر وكأنه "ينزلق" فوق حافة القمر، بفارق لا يتجاوز ثلث درجة في بعض المناطق، مما يجعله هدفا مثاليا للمشاهدة بالعين المجردة أو باستخدام المناظير الصغيرة. ماذا بعد؟ بعد هذا اللقاء، سيواصل المريخ رحلته شرقًا مبتعدًا عن الأرض، حيث يخفت تدريجيًا ويتراجع في لمعانه حتى يصبح نجما من القدر الثاني في الخريف المقبل، قبل أن يختفي في وهج شمس نوفمبر، ليصل إلى الاقتران مع الشمس يوم 9 يناير 2026. وللمهتمين برصد السماء، تمثل هذه الأحداث فرصة نادرة لمتابعة تحركات كوكب المريخ وتغير مظهره على مدار العام، وللاستمتاع بعروض فلكية مميزة لا تتكرر كل عام. aXA6IDgyLjIzLjIwOC4yMDMg جزيرة ام اند امز FI