Neue Teilchendetektor könnte des Universums fehlen Antimaterie aufdecken.


Eine neue ultra-präzisen Teilchendetektor wird entwickelt, um zu untersuchen, die bizarren Eigenschaften und Verhaltensweisen von winzigen Elementarteilchen, die zu den Gesetzen der klassischen Physik zu trotzen scheinen.

Das US-Department of Energy ausgezeichnet vor kurzem $ 1,2 Millionen auf ein Team von Physikern aus Indiana University Center for Exploration von Energie und Materie, die neue Teilchendetektor zu bauen.

Erhobenen Daten durch die neuen und verbesserten Detektor namens Belle II könnte "Neue Physik" oder Physik jenseits des Standardmodells vorrücken. [Die 9 größten ungelösten Rätsel der Physik]

Das Standard-Modell wird angenommen, dass die goldene Regel der Teilchenphysik. Es beschreibt Verhalten der Partikel und die Existenz von anderen Partikeln wie das Higgs-Boson korrekt vorhergesagt. Aber obwohl es durch experimentelle Daten gut gesichert ist, nicht das Standard-Modell, viele andere Geheimnisse in der Physik zu erklären, wie die Existenz der theoretischen dunkle Materie, die etwa 27 Prozent der Materie im Universum ausmacht, noch kein Licht oder Energie strahlt und kann nicht direkt beobachtet werden.

Vor allem denke Physiker, der Belle II-Detektor über die ungleiche Verteilung von Materie und Antimaterie im Universum zeigen könnte. Antimaterie Partikel mit entgegengesetzten Ladungen der Teilchen besteht, die normale Materie bilden.

Bisherige Theorien vorhergesagt, dass Teilchen und deren Antiteilchen in gleichen Mengen vorhanden und in der gleichen Weise verhalten sollten. Aber im Jahr 2001 Physiker den ersten Belle-Detektor verwendet, um eine seltsame Teilchen Verhalten genannt kostenlos Parität Verletzung (CP-Verletzung) zu demonstrieren. Diese Experimente mit B-Meson-Teilchen und Anti-B-Meson-Teilchen zeigten, dass die Teilchen der Materie und Antimaterie Gegenstücke nicht dasselbe Verhalten. Physiker denke, CP-Verletzung erklärt, warum das Universum gemacht ist, der Materie und nicht seine geheimnisvolle Relative, Antimaterie.

Der erste Belle-Detektor hat bereits bestätigt, dass andere Partikel, die nicht dem Standard-Modell passen, aber jetzt ist der Detektor ein neues Gesicht zu machen, sehr viel präziser bekommen. Physiker werden die aktualisierten Belle II verwenden, um ähnliche Experimente durchzuführen, aber der Melder wird voraussichtlich 50 Mal mehr Daten als die ursprünglichen Belle zu sammeln.

Belle II wird im KEK Teilchenphysik Labor in Japan, in der Nähe von Tokio untergebracht werden. Der Detektor wird mit dem Labor neue SuperKEKB Beschleuniger, die Elektronen und Protonen zusammen mit großen Geschwindigkeiten zerschlagen wird, mithilfe von leistungsstarken Strahlströme mit 40 Mal die Leuchtkraft der älteren Beschleuniger gekoppelt sein. Belle II-Detektor benötigt die Tuneup damit die zusätzliche Intensität vom neuen Gaspedal umgehen kann. Der Detektor bekommen auch einen Pixel-Leser, der Auflösung verbessern und helfen, Physiker die Partikel leichter verfolgen.

Belle II ergänzen die Experimente mit dem Large Hadron Collider (LHC) in Genf, dem Physiker bekanntlich die Existenz des Higgs-Boson Teilchen im Juli 2012 bestätigt. Obwohl die Entdeckung des Higgs mehr zum Standardmodell unterstützt, nutzen Physiker Daten aus dem LHC, um Hinweise auf das Verhalten der Partikel jenseits des Standardmodells suchen.

Das Belle II-Experiment wird voraussichtlich im Jahr 2015 beginnen.

Folgen Sie Kelly Dickerson auf Twitter . Folgen Sie uns @livescience, Facebook & Google +.

Verwandte Artikel

Neue 3-d-Karte des Universums ist beste noch

Diese Geschichte wurde aktualisiert, um 11:29 Uhr ET. BOSTON – Astronomen haben die komplette 3-d-Karte unseres lokalen Universums geschaffen enthüllt neue Details über unseren Platz im Kosmos. Die Karte zeigt alle sichtbare Strukturen heraus, etwa 3...

Hubble-Teleskop, 6 neue "Tief Anwendungsbereich" Ansichten des Universums Snap

Das Hubble Space Telescope "Deep Field" Foto begeisterte die Welt im Jahr 1996 durch die Enthüllung einer riesigen Sammlung von Galaxien versteckt im Inneren einen Patch des Himmels, das aussah wie nichts anderes als Leerstelle. NASA plant nun,...

Neue Simulation könnte Aufschluss über dunkle Energie und Expansion des Universums

Auf der Grundlage von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie, erlaubt neues Tool Forschern Konto Wellen in der Raumzeit, wodurch die genaueste Simulationen noch berücksichtigen Wissenschaftler haben die genaueste Methode erstellt noch simulieren die Ar...

Quantencomputer könnte Anfänge des Universums simulieren.

Quantenmechanik deuten darauf hin, dass scheinbar leerer Raum eigentlich mit geisterhaften Teilchen gefüllt ist, die ein-und Existenz schwankend sind. Und jetzt, Wissenschaftler haben zum ersten Mal gemacht, eine vorgerückte Maschine bekannt als ein Quant...

Beginn des Universums neu erstellt

Nur wenige Wochen nach der größte Teilchenbeschleuniger der Welt begann Zerschlagung zusammen schwere Blei-Ionen um kleine Urknalle zu erstellen, hat das Experiment produziert ein Urzustand der Materie verwandt, was zu Beginn des Universums existiert. Der...

Dieses neue Hubble-Bild führt uns auf halber Strecke an den Rand des Universums

Dies ist ein neues Bild durch das Hubble-Teleskop, das zeigt uns das Universum näher als wir es jemals gesehen haben. Es ist ein 14-Stunden-Exposition, die Objekte in verschiedenen Phasen und Entfernungen in der kosmischen Geschichte zeigt – zeigen kleine...

Neue Baby Bild des Universums enthüllt

Astronomen haben ein neues "Baby-Bild" des Universums veröffentlicht. Das All-Sky-Bild stützt sich auf neun Jahre lang Daten aus ein Raumschiff, das jetzt im Ruhestand die Wilkinson Mikrowellen Anisotropie Probe (WMAP) genannt. WMAP im Jahr 2001...

Neu gewonnene Objekt ist leiseste weit entfernten Galaxie gesehen am Rand des Universums

Astronomen haben die leiseste Galaxie gefunden noch gesehen in der Tiefe des Raumes, ein Objekt Ferne erreicht deren Licht 13 Milliarden Jahre zu uns genommen hat. Die winzige Galaxie, die existierte etwa 800 Millionen Jahre nach dem Urknall das Universum...

Elektron "Lebensdauer" ist am wenigsten 5 Trillionen Mal das Alter des Universums

Grundlegende Physik deutet darauf hin, dass Elektronen im wesentlichen unsterblich sind. Vor kurzem versäumt ein faszinierendes Experiment Diese Grundannahme zu stürzen. Aber die Mühe hat eine überarbeitete minimale Lebensdauer für Elektronen produziert:...

Die überraschende Weise schwarzen Löcher prägen die dunkelsten Ecken des Universums

Die leistungsstärkste Supercomputer-Simulation des Universums liefert wichtige Erkenntnisse, wie Materie auf großen Skalen verteilt ist. Überraschenderweise befindet sich ein erheblicher Teil der Materie, außerhalb von Galaxien und in die kosmischen Hohlr...

TV-Beitrag: Wunder des Universums, Zivilisation: die West Geschichte?, South Riding

Hier wurde ein Trio von Sonntagabend Hunks, zwei mit Köpfchen und eine mit einem schwarzen Pferd Hallo, ich bin Professor Brian Cox, ich bin eines der Wunder des Universums (BBC2, Sonntag). Hier bin ich, auf einem Berg, triumphierend in outdoor-Bekleidung...

Diese Zeitleiste zeigt die gesamte Geschichte – und mögliche Zukunft — des Universums

Es ist schwer, Ihren Kopf um die lange und komplexe Geschichte des Universums zu erhalten. Aber diese neue Timeline von slowakischen Grafiker Martin Vargic hat eine wunderbare Arbeit beschreiben die letzten 13,8 Milliarden Jahre Raum – und was in den näch...

Warum kann das Higgs-Boson Schicksal des Universums besiegeln.

Die scheinbare Entdeckung des Higgs-Boson Teilchen letztes Jahr hat eröffnet neue Berechnungen, die nicht zuvor möglich waren Wissenschaftler sagen, darunter eine, die das Universum schlägt in einen Cataclysm Milliarden von Jahren. "Es kann das Unive...

Dunkle Pion Teilchen können unsichtbare Materie des Universums erklären.

Dunkler Materie ist der geheimnisvolle Stoff, dass Kosmologen rund 85 Prozent aller Materie im Universum ausmacht denken. Eine neue Theorie sagt, dass dunkler Materie einen bekannteren Partikel ähneln könnte. Wenn das stimmt, wäre das ein Fenster in...