تبيّن أن بوزونَي Z الضخمين، اللذين وُجدا في تفكك بوزون هيغز في مصادم الهادرونات الكبير، متشابكان كمياً — وقد نجح العلماء في قياس ذلك مباشرةً لأول مرة على مقياس الطاقات الكهرضعيفة.
حلّلت تعاونية ATLAS في مصادم الهادرونات الكبير في سيرن (جنيف، سويسرا) بيانات تصادمات البروتونات، وحدّدت الأحداث التي يتفكك فيها هيغز إلى زوج من بوزونات Z. ثم يتفكك كل بوزون Z إلى زوج من اللبتونات أو الكواركات، تاركاً آثاراً مميزة في الكاشف. وأعاد العلماء بناء لفّات الجسيمات وزخمها، ثم طبّقوا معايير التشابك على ارتباطاتها. ونُشرت النتائج في Physical Review Letters في سبتمبر 2026.
يعني التشابك هنا أن خصائص أحد بوزونَي Z مرتبطة فورياً بخصائص الثاني، بصرف النظر عن المسافة بينهما لحظة القياس. تخيّل عملتين قُذفتا في الهواء في الوقت نفسه: فبينما هما في الهواء، قد تظهر كلٌّ منهما صورة أو كتابة، لكن بمجرد أن تستقرّ إحداهما على صورة، لا بدّ أن تستقرّ الأخرى على كتابة — وهذا ليس مصادفة، بل ارتباط صارم نشأ منذ لحظة ولادة الزوج.
توحي الحدس المعتاد بأن الجسيمات الضخمة مثل بوزونات Z تفقد خصائصها الكمية سريعاً بسبب تفاعلها مع الوسط المحيط. غير أن التشابك في تفككات هيغز يبقى مدة كافية ليمكن رصده. وهذا يفتح نمطاً جديداً لاختبار التفاعلات الأساسية: إذ يمكن الآن اختبار ميكانيكا الكم لا على الفوتونات أو الإلكترونات فحسب، بل على البوزونات المتجهة الثقيلة أيضاً.
يؤكد القياس أن النموذج القياسي يعمل في النمط الكمي حتى بالنسبة إلى بوزونات المعايرة الضخمة. وعلى المدى البعيد، ستساعد هذه البيانات في تحديد حدود صلاحية نظرية المجال الكمي، وقد تؤثر في البحث عن ظواهر فيزيائية جديدة تتجاوز النموذج القياسي.
تُظهر نتائج تعاونية ATLAS، المنشورة في Physical Review Letters، أن التشابك الكمي يمكن دراسته في أكثر زوايا فيزياء الطاقات العالية غير المتوقعة.
