آیا تک قطبی های مغناطیسی جدا شده وجود دارند؟

وجود ذرات تک قطبی مغناطیسی جدا شده که دارای یک بار مغناطیسی منفرد (قطب شمال یا جنوبی) هستند-یکی از جذاب ترین اسرار حل نشده فیزیک را جمع می کند. در حالی که آهنرباهای روزمره همیشه دو قطب را نشان می دهند ، چارچوب های نظری و تلاش های تجربی مدتهاست که سعی در تعیین اینکه آیارایگانانحصارها در طبیعت وجود دارند.

این مفهوم مربوط به سال 1931 است ، هنگامی که پل دیراک پیشنهاد کرد که مکانیک کوانتومی در صورت کمبود بار مغناطیسی ، انحصار را مجاز می کند. کار او وجود آنها را با کمیت مشاهده شده از بار الکتریکی مرتبط کرد-یک اشاره جالب توجه که مونوپل ها ممکن است معماهای اساسی را برطرف کنند. بعداً ، تئوری های بزرگ متحد (GUTS) انحصارهای سنگین پیش بینی شده در شرایط پر انرژی در اوایل جهان را پیش بینی کردند. تئوری رشته و سیستم های خاص چگالش (به عنوان مثال ، یخ چرخش) همچنین پدیده های تک قطبی مانند را پیشنهاد می کنند ، اگرچه اینها ذرات های ظهور هستند ، نه ذرات ابتدایی.

هیچ تشخیصی تأیید شده تا به امروز وجود ندارد. تلاش های کلیدی عبارتند از:
- آشکارسازهای اشعه کیهانی(به عنوان مثال ، Moedal at Cern): شکار تک قطبی به دام افتاده در مواد.
- شتاب دهنده های ذرات: به دنبال تولید انحصار در برخورد با انرژی بالا (محدود بر محدودیت های انرژی) باشید.
- مشاهدات اخترفیزیکی: مانیتور سیگنال های پوسیدگی پروتون ناشی از تک قطبی در آشکارسازهای نوترینو مانند ICecube.

در صورت کشف ، انحصارها:
- تأیید روده ها و اصلاح مدل های تکامل جهان.
- کمیت بار را از طریق شرایط DIRAC توضیح دهید.
- بینش در مورد تورم کیهانی ارائه دهید ، زیرا محدودیت چگالی انحصار به ایجاد انگیزه نظریه تورمی کمک می کند.

بیشتر فیزیکدانان به دلیل عدم وجود شواهد شک و تردید دارند ، اما جستجو همچنان ادامه دارد. آزمایشات اکنون سبک تر را هدف قرار می دهد ،کسریانحصار پیش بینی شده توسط برخی از تئوری های مدل فراتر از استاندارد. در حالی که هنوز رد نشده است ، وجود آنها-اگر اثبات شده باشد ، فیزیک ذرات و کیهان شناسی را متحول می کند.

به طور خلاصه ، تک قطبی های مغناطیسی گریزان هستند. تشخیص آنها جایزه نوبل خواهد بود. غیبت آنها همچنان به شکل گیری نوآوری نظری ادامه می دهد. در حال حاضر ، جهان این راز را از نزدیک محافظت می کند.