مدلی برای پاسخ یکباره به پنج سوال اساسی در فیزیک بسط کوچکی از مدل استاندارد ذرات شامل شش ذره جدید می‌باشد. مدل استاندارد ذرات بنيادي دوران درخشاني را در چهار دهه ای كه ارائه شده، گذرانده‌است و تا كنون تمام تست‌هاي فيزيك ذرات را با موفقيت چشم‌گيري پشت سر نها‌ده‌است. در كنار اين موفقيت‌ها اين مدل داراي نارسايي‌هايي نیز در توجیه برخی مسایل فیزیک نظری، مانند عدم تقارن بین مقدار ماده و پادماده در کیهان مي‌باشد.

اخيراً جمعي از دانشمندان اروپايي راهی براي توضیح پنج مورد از این نارسایی‌ها ارائه نموده‌اند. اين تئوری، كه بسط كوچك‌تري از مدل استاندارد ذرات مي‌باشد، به نام مدل SMASH شناخته مي‌شود. SMASH شش ذره‌ی جديد به هفده ذره‌ی بنيادي مدل استاندارد اضافه مي‌كند. اين ذرات جديد عبارتند از: سه نوترينوي راست‌گرد سنگين، يك فرمينون با رنگ سه‌گانه، يك ذره به نام «رو» كه به همراه بوزون هيگز چگونگي جرم‌دار شدن سه نوترينوي راست‌گرد و هم‌چنین علت تورم كيهان را توضیح می‌دهد، و اكسيون، كه از كانديداهای پيشنهادي براي ماده تاريك است. SMASH با استفاده از اين شش ذره به پنج سوال اساسی در فیزیک نظری پاسخ می‌دهد: عدم برابری ماده و پادماده را توجيه و همچنین علت جرم كم نوترينوهاي چپ‌گرد شناخته شده را رمزگشايي مي‌کند، تقارن غيرعادي برهمكنش قوي را كه باعث تقيد كوارك در هسته مي‌شود را توضیح می‌دهد و منشأ ماده تاريك و تورم كيهان را نيز مشخص مي‌نمايد. فیزیک‌دانان هم‌چنان در حال بررسی صحت این مدل می‌باشند. SMASH توضیحی برای مساله ای معروف به مشکل سلسله مراتبی و هم‌چنین دلیلی برای مشکل ثابت کیهانشناسی ارایه نمی‌کند. از طرف دیگر محققان معتقدند با استفاده از داده‌های آینده حاصل از مشاهده‌ی تابش زمینه‌ی کیهان و آزمایش‌های جستجوی اکسیون، پیش‌بینی‌های دقیقی را که SMASH ارایه می‌دهد، می‌توان مورد ارزیابی قرار داد. یکی از این پیش‌بینی‌ها جرم اکسیون است که SMASH آن را بین 50 تا 200 میکروالکترون‌ولت تخمین می‌زند. بنابراین ادامه‌ی کار SMASH به نتایج تجربی در آینده بستگی دارد.

نویسنده خبر:  نعمت الله فرهادی

منبع خبر: وبگاه انجمن فیزیک امریکا