Stell dir vor, du könntest Teilchen sehen, die so selten sind, dass sie fast wie Zauberei wirken. Forschende haben genau das geschafft, mit Hilfe von künstlicher Intelligenz.
Hast du schon mal von seltsamen Teilchen gehört? Nein, es geht nicht um seltsame Freunde oder merkwürdige Dinge. Es geht um winzige Bausteine der Natur, die Physiker als „Strangeness“ bezeichnen. Diese Teilchen sind so selten, dass sie fast wie Zauberei wirken. Forschende haben nun eine neue Methode entwickelt, um diese seltsamen Teilchen zu entdecken.
Was die Forschenden herausgefunden haben
Die Forschenden haben herausgefunden, dass sie mit Hilfe von künstlicher Intelligenz (KI) ein seltenes Teilchen namens „Doppel-Hypernukleus“ in einer speziellen Substanz, der Kernemulsion, entdecken konnten. Sie haben auch die Bindungsenergie der beiden Lambda-Hyperonen in diesem Teilchen gemessen. Diese Energie ist ein wichtiger Hinweis darauf, wie stark die Teilchen zusammenhalten.
Wie haben sie das gemacht?
Um diese Entdeckung zu machen, haben die Forschenden verschiedene Techniken der KI genutzt. Sie haben generative KI und Monte-Carlo-Simulationen verwendet, um große Mengen an Trainingsdaten zu erstellen. Diese Daten wurden dann mit Objekt-Erkennungs-KI kombiniert, um die seltenen Ereignisse in der Kernemulsion zu identifizieren. Mit Hilfe von kinematischer Analyse und Ladungsidentifikation konnten sie das beobachtete Ereignis eindeutig als die Produktion und den Zerfall eines Doppel-Hypernukleus identifizieren.
Warum ist das wichtig?
Diese Entdeckung ist wichtig, weil sie uns hilft, die fundamentalen Kräfte zu verstehen, die in der Natur wirken. Die Bindungsenergie der Lambda-Hyperonen gibt uns Hinweise darauf, wie stark die Teilchen zusammenhalten und wie sie in größeren Strukturen, wie den Kernen von Neutronensternen, organisiert sind.
Du willst mehr über die Studie wissen?
Die Forschenden, die diese Entdeckung gemacht haben, sind Yan He, Takehiko R. Saito, Hiroyuki Ekawa, Ayumi Kasagi, Yiming Gao, Enqiang Liu, Kazuma Nakazawa, Christophe Rappold, Masato Taki, Yoshiki K. Tanaka, He Wang, Ayari Yanai, Junya Yoshida und Hongfei Zhang. Quelle: „Artificial intelligence pioneers the double-strangeness factory“