Disable Preloader

Berita

17 Maret 2021

Riset Fisika Bilangan Asimetri Partikel Skalar

Serpong, Humas LIPI. Apriadi Salim Adam, peneliti Pusat Penelitian Fisika – Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (P2 Fisika – LIPI) memaparkan penelitiannya yang berjudul “Generasi Bilangan Asimetri Partikel Lewat Interaksi Medan Skalar” dalam Kolokium Fisika Daring, Rabu (17/3). Dalam pekerjaannya ini, Apriadi dan tim mengembangkan mekanisme untuk membangkitkan bilangan asimetri partikel yang diwujudkan dengan Lagrangan yang menyertakan medan skalar yang kompleks dan medan skalar netral.

Model standar dalam fisika partikel merupakan model yang paling sukses untuk menjelaskan interaksi kuat, lemah, dan elektromagnetik dengan berbagai prediksi di dalam eksperimen seperti memprediksi massa untuk partikel gauge boson W^{+-} dan Z dengan sangat presisi. “Akan tetapi, ada salah satu masalah fundamental di model standar yaitu tidak dapat menjelaskan asimetri barion di alam semesta,” ujar Apri kerap disapa.

Menurut Apri, nilai yang diprediksi oleh model standar untuk asimetri barion 10^{-18} masih jauh lebih kecil dibandingkan dengan nilai yang didasarkan pada hasil pengamatan eksperimen, yaitu 10^{-10}. Sampai sekarang masalah ini masih menjadi pertanyaan terbuka, tidak hanya dari segi toeritis tetapi juga dari segi eksperimen.

Banyak fisikawan percaya bahwa pelanggaran charge-parity (CP), sangat terkait erat dengan asimetri barion alam semesta. “Kaitan keduanya menjadi salah satu masalah yang menantang untuk diselesaikan,” terang peneliti dari Kelompok Penelitian Fisika Teori Energi Tinggi.

Pengukuran pelanggaran CP di eksperimen laboratorium dapat dilakukan dan dapat ditingkatkan dengan mengulang pengkuran tersebut berkali-kali. “Sebaliknya, nilai asimetri barion alam semesta tidak dapat diulang,” tutur lulusan strata-1 dan strata-2 di Universitas Gadjah Mada.

Peneliti yang menempuh program doktoral di Hiroshima University, Jepang, menjelaskan bahwa  nilai asimetri partikel-anti partikel yang teramati saat ini merupakan hasil dari suatu kejadian yang terjadi saat lampau dalam sejarah alam semesta. “Oleh karena itu, kami mengusulkan suatu mekanisme baru bagaimana pembangkitan asimetri lewat interaksi partikel-partikel skalar,” jelasnya.

“Sebagai tambahan, kami juga menginvestigasi bagaimana asimetri tadi berevolusi terhadap waktu, dengan asumsi bahwa asimetri pada saat awal adalah nol,” ucap CPNS LIPI tahun 2021.

Topik yang dipaparkan Apri ini bersumber dari tiga artikel, yaitu arxiv: 1609.02990 [hep-ph]: 1709.08781 [hep-th]: 1807.10039 [hep-ph] dalam kolaborasi dengan T. Orozumi dan N.J. Benoit (Graduate School of Science, Hiroshima University, Jepang), K.I. Nagao (Okayama Univrsity of Science, Okayama, Jepang), dan H. Takata (Tomsk State Pedagogical University, Russia). (hrd/ ed. adl)