เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง การชนกันของโฟตอนและโฟตอนสามารถทำให้เกิดความกระจ่างเกี่ยวกับฟิสิกส์นอกเหนือจากแบบจำลองมาตรฐาน

เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง วิธีการใหม่ในการศึกษาสสารที่เกิดขึ้นเมื่อโฟตอนชนกันได้รับการพัฒนาโดยการทำงานร่วมกันของCompact Muon Solenoid (CMS) ของ CERN การทดลองของพวกเขาที่ทำบน Large Hadron Collider (LHC) ทำให้เกิดความกระจ่างขึ้นใหม่เกี่ยวกับความลึกลับที่ล้อมรอบธรรมชาติของการชนกันของพลังงานสูงระหว่างไอออนหนัก แม้ว่าผลลัพธ์ของทีมจะสอดคล้องกับความคาดหวังของแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค 

พวกเขาหวังว่าการสังเกตการณ์เพิ่มเติม

อาจนำไปสู่การสังเกตที่อาจท้าทายความเข้าใจแบบเดิมของเราเกี่ยวกับฟิสิกส์ เมื่อโฟตอนพลังงานสูงชนกับสสาร มันมักจะเปลี่ยนเป็นคู่อิเล็กตรอน-โพซิตรอน ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับพลังงานของโฟตอนไร้มวลที่ถูกแปลงเป็นมวลของทั้งคู่ การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันเกิดขึ้นเมื่อไอออนหนักถูกกระแทกเข้าด้วยกันด้วยพลังงานสูงที่โรงงานต่างๆ เช่น LHC ไอออนเหล่านี้ถูกล้อมรอบด้วยกลุ่มเมฆของโฟตอน และเมื่อโฟตอนเหล่านี้ชนกัน พวกมันก็สามารถสร้างอนุภาคคู่ได้

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาShuai Yangจาก Rice University และเพื่อนร่วมงานในการทำงานร่วมกันของ STARได้ศึกษาการแปลงพลังงานเป็นมวลโดยใช้Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) ที่ Brookhaven National Laboratory ในสหรัฐอเมริกา

ควาร์ก – กลูออนพลาสม่า เป้าหมายหลักของ RHIC คือการทุบไอออนเข้าด้วยกันเพื่อสร้าง “ควาร์ก-กลูออนพลาสมา” (QGP) ซึเป็นสภาวะที่ร้อนจัดซึ่งควาร์กและกลูออนซึ่งปกติจะจับกันอย่างเข้มงวดภายในนิวคลีออน มีพลังงานเพียงพอที่จะดำรงอยู่อย่างอิสระ สิ่งที่น่าประหลาดใจของ Yang และคณะ ปรากฏว่าอนุภาคที่เกิดจากโฟตอน-โฟตอนชนกระทบคุณสมบัติของ QGP สิ่งนี้ไม่เป็นไปตามที่คาดไว้เนื่องจากกระบวนการชนกันของโฟตอนกับโฟตอนและอนุภาคในผลผลิตถูกควบคุมโดยแรงแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งอ่อนกว่าแรงมากที่เป็นสื่อกลางของ QGP

เพื่อสำรวจผลกระทบนี้โดยละเอียดยิ่งขึ้น 

การทำงานร่วมกันของ CMS (ซึ่งรวมถึง Yang) ได้ศึกษาการชนกันของไอออนหนักแบบ “ultraperipheral” ที่ LHC การชนกันเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อไอออนพลาดกันอย่างหวุดหวิด แต่เข้าใกล้มากพอที่เมฆโฟตอนของพวกมันจะชนกัน ยิ่งใกล้พลาด ยิ่งมีโอกาสมากที่ไอออนจะตื่นเต้นในสถานะพลังงานที่สูงขึ้น และสลายตัวด้วยการปล่อยนิวตรอน การตรวจจับนิวตรอนเหล่านี้ช่วยให้ทีมสามารถวัดระยะการแยกไอออนได้อย่างแม่นยำ

ภาพประกอบของพลาสมาควาร์ก-กลูออนพลาสมาควาร์ก-กลูออนไหลเหมือนน้ำ การคำนวณแนะนำ

ในการชนกันของโฟตอน-โฟตอน ทำให้เกิดคู่มิวออน-แอนติมูออน และอนุภาคมักจะบินออกไปในทิศทางตรงกันข้าม เมื่อระยะการแยกไอออนมีขนาดเล็กลง ทีมงาน CMS พบว่าการกระจายเชิงมุมของอนุภาคได้รับผลกระทบจากการรบกวนของควอนตัมระหว่างโฟตอนก่อนเกิดการชน ซึ่งเป็นสิ่งที่คาดการณ์โดยแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค ตามที่ Yang กล่าว การรบกวนนี้จะเพิ่มขึ้นในระยะการแยกที่เล็กลง เนื่องจากความใกล้ชิดกันทำให้เมฆโฟตอนเคลื่อนตัวออกจากไอออนของโฮสต์ในทิศทางตั้งฉากกับลำไอออน

นักวิจัยกล่าวว่าผลกระทบนี้สามารถอธิบายมวลความผิดปกติของ QGP ส่วนใหญ่ที่วัดโดยการทำงานร่วมกันของ STAR ก่อน อย่างไรก็ตาม Yang และเพื่อนร่วมงาน CMS ของเขาเชื่อว่าการสังเกตการณ์การชนกันของโฟตอนในอนาคตอาจเผยให้เห็นว่าความผิดปกตินั้นเกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ใหม่ที่อยู่นอกเหนือแบบจำลองมาตรฐาน 

ซึ่งจะเป็นการสังเกตการณ์ที่ไม่เคยมีมาก่อน

การสำรวจสัตว์นักวิจัยได้ตรวจสอบผลกระทบของ HBOT ต่อหนูดัดแปรพันธุกรรม 5XFAD ซึ่งมีความบกพร่องในการรับรู้ความสามารถ พวกเขาให้หนูทดลองสัมผัสกับ HBOT ที่ความดันบรรยากาศสองครั้งเป็นเวลา 60 นาทีต่อวัน 20 ครั้งในสี่สัปดาห์ การย้อมสีหลังชันสูตรพบว่าภาระอะไมลอยด์ในฮิบโปแคมปัสของหนูที่ได้รับการบำบัดลดลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยมีคราบจุลินทรีย์น้อยกว่าที่เห็นในหนูทดลอง 5XFAD ที่ไม่ได้รับการรักษา

กล้องจุลทรรศน์สองโฟตอนของแผ่นอะไมลอยด์

กล้องจุลทรรศน์สองโฟตอน: โล่ Amyloid ในเยื่อหุ้มสมอง somatosensory ของหนูที่ได้รับการบำบัด (แผงขวา) และหนูควบคุม (แผงด้านซ้าย) ก่อน (แถวบนสุด) และหลัง (แถวล่าง) HBOT ทีมงานยังได้ทำการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบสองโฟตอนในสัตว์ที่มีชีวิตเพื่อศึกษาพลวัตของการเกิดคราบพลัคอะไมลอยด์ หากไม่มีการรักษา คราบจุลินทรีย์ที่มีอยู่แล้วจะมีขนาดเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป โดยคราบจุลินทรีย์ที่มีขนาดเล็กกว่าจะเติบโตได้มากที่สุด

HBOT หยุดการเจริญเติบโตของโล่ขนาดเล็กเหล่านี้ และลดปริมาณของโล่ขนาดกลางและขนาดใหญ่. โดยรวมแล้ว คราบจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในหนูควบคุมเติบโตโดยเฉลี่ย 12.3% ในระยะเวลาหนึ่งเดือน ในขณะที่คราบจุลินทรีย์ในหนูที่ได้รับการบำบัดลดลงโดยเฉลี่ย 40.05%

การใช้ HBOT เพื่อเพิ่มการส่งออกซิเจนไปยังสมองยังป้องกันการก่อตัวของคราบจุลินทรีย์ใหม่ กว่าหนึ่งเดือนจำนวนของคราบจุลินทรีย์ที่พบในหนูที่ไม่ได้รับการรักษาเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่า ในขณะที่ในหนูที่ได้รับ HBOT จำนวนยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การถ่ายภาพสัตว์ที่มีชีวิตยังเผยให้เห็นว่า HBOT บรรเทาการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดเลือดที่พบในหนูที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ ส่งผลให้การไหลเวียนของเลือดในสมองเพิ่มขึ้นและลดภาวะขาดออกซิเจน

ในที่สุด นักวิจัยได้ตรวจสอบว่าการตอบสนองทางกายภาพเหล่านี้ต่อ HBOT ส่งผลต่อพฤติกรรมพฤติกรรมของหนูหรือไม่ พวกเขาพบว่า HBOT ปรับปรุงความสามารถในการสร้างรังของสัตว์และพฤติกรรมการสำรวจ เมื่อเทียบกับหนูควบคุม นอกจากนี้ หนูควบคุมยังแสดงการรับรู้เชิงพื้นที่ที่ลดลงและประสิทธิภาพของหน่วยความจำตามบริบทเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งไม่พบในสัตว์ที่บำบัดแล้ว เว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง