Óhlýðni mýeinda hvarf ekki við enn nákvæmari mælingar Kjartan Kjartansson skrifar 11. ágúst 2023 11:35 Vísindamenn dytta að hringlaga segulbraut sem er notuð til þess að hraða mýeindum upp í því sem næst ljóshraða og mæla vagg þeirra á tilraunastofunni í Illinois í Bandaríkjunum. Fermilab/Reidar Hahn Öreindafræðingar í Bandaríkjunum segja að hegðun svonefndra mýeinda ögri enn heimsmynd eðlisfræðinnar í nákvæmustu mælingum þeirra til þessa. Yrðu niðurstöður þeirra staðfestar gæti það bent til tilvistar áður óþekktrar víxlverkunar eða náttúrulögmáls. Mýeindir eru tegund öreinda sem eru um tvö hundruð sinnum massameiri en rafeindir. Tilvist þeirra er hverful og hrörna þær yfirleitt á míkrósekúndum. Til þess að rannsaka þær hraða vísindamenn þeim upp í nærri því ljóshraða í öflugu segulsviði. Mýeindir eru taldar tilvaldar til þess að láta reyna á svonefnt staðallíkan eðlisfræðinnar sem hefur staðist allar atlögur tilraunaeðlisfræðinga í hálfa öld þrátt fyrir ýmsa augljósa galla. Vísindamenn við Muon g-2-tilraun Fermilab-tilraunastofu bandaríska orkumálaráðuneytisins í Illinois hafa rannsakað mýeindir um árabil og mælt hvernig þær vagga þegar þær ferðast um segulsviðið. Þeir hafa ítrekað komist að því að vaggið samræmdist ekki því sem staðallíkanið segði fyrir um. Misræmið hefur vakið upp spurningar um hvort að vísindamennirnir séu komnir á spor nýs og áður óþekkts náttúrukraft eða að minnsta kosti nýrrar öreindar sem gæti kollvarpað staðallíkaninu. Nú segja Fermilab-liðar að þeir hafi mælt vaggið, sem er hverfandi smátt, allt niður í níunda aukastaf, langnákvæmustu mælingarnar til þessa. Óvissan í mælingunum hafi minnkað um tvö staðalfrávik. Til þess að uppgötvunin teljist staðfest þarf vissan í mælingunum að ná fimm staðalfrávikum til að útiloka mæliskekkju. „Við erum virkilega að kanna nýja slóðir. Við erum að ákvarða mælingar með meiri nákvæmni en hefur nokkurn tímann sést áður,“ hefur breska ríkisútvarpið BBC eftir Brendan Casey, einum vísindamanna Fermilab. Ætlar sér að auka nákvæmina enn frekar á næstu árum Frá því að vísindamenn Fermilab kynntu fyrst niðurstöður sem þeir töldu geta storkað staðallíkaninu fyrir tveimur árum hefur flækjustigið vaxið. Vendingar í kennilegri eðlisfræði þýða að óvissa um hversu mikið mýeindirnar ættu að vaxa hefur aukist. Fermilab-fólk ætlar sér að mæla vagg mýeinda með enn nákvæmari hætti á næstu árum og reyna að vera fyrst í að sýna fram á bresti í staðallíkaninu. Vísindamenn við Stóra sterkeindahraðalinn (LHC) í Sviss sem beita annarri aðferð til þess að höggva að rótum viðtekna líkansins. „Það eina sem við erum að reyna að gera er að finna beinharðar sannanir, vísbendingu, um hverjar þessarar nýju tegundir víxlverkana eða öreinda gætu verið. Við vitum að þær hljóta að vera til vegna þess að ef þær gerðu það ekki þá værum við ekki hér,“ segir Mark Lancaster, eðlisfræðingur við Háskólann í Manchester á Englandi sem tók þátt í tilraunum Fermilab við Washington Post. Staðallíkan eðlisfræðinnar spáir nákvæmlega fyrir um þrjú af fjórum náttúrukröftum; rafsegulkraftinn og sterka og veika kjarnakraftinn, og tilvist hinna ýmsu öreinda. Það getur þó ekki skýrt þyngdarkraftinn eða hvers vegna alheimurinn þenst út á vaxandi hraða fyrir tilstilli óþekkrar hulduorku. Vísindi Bandaríkin Mest lesið Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Innlent Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Innlent Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Innlent Kveiktu bál á bílastæði Innlent „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Innlent Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Erlent Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Erlent Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Innlent Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Erlent Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Innlent Fleiri fréttir Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Haraldur Noregskonungur jarðsunginn 9. september „Framkvæmdastjórnin virðir vilja íslensku þjóðarinnar“ Árásarmaðurinn enn ófundinn Skipulögð leit eftir skotárás á hátíð „Nú er komið að mér“ Ávarpar norsku þjóðina í fyrsta skipti sem konungur Milljónir í sekt fyrir að veðja á ræður forsetans Minnst þrjátíu og sjö látin eftir árás Rússa Erlendir fjölmiðlar fylgjast með: Trump hafi þvingað Íslendinga í kjörklefana Kalla bandaríska sendiherrann á teppið vegna svívirðinga um ráðherra Hver er Hákon VIII Noregskonungur? Sagður hafa logið árum saman um morðið á Tupac Er sagður hafa lagt spilin á borðið varðandi Úkraínu Vaktin: Hákon tekur við af föður sínum Haraldur V Noregskonungur er látinn Breytti heiti Ontaríó-vatns í Ameríku-vatn Óttast fleiri flóð vegna skriða í fjöllunum Ljúka greiningu á viðveru í Evrópu fyrr en til stóð „Slátrarinn í Bosníu“ Ratko Mladic látinn Rísandi stjarna AfD umkringd nýnasistum Staðgöngumóðir eignast „tvíbura“ með sitthvora foreldrana Varaði Rússa við því að ráðast á NATO Heilsu Haraldar hrakar enn Að minnsta kosti 165 eru látnir og yfir 1.500 saknað Rýnt í tollana: Ætla að láta Repúblikana finna til tevatnsins Flugvallarstarfsmenn í Frankfurt látnir eftir að hafa smitast af malaríu Harry og Meghan komin aftur eftir sex ára illdeilur Sjá meira
Mýeindir eru tegund öreinda sem eru um tvö hundruð sinnum massameiri en rafeindir. Tilvist þeirra er hverful og hrörna þær yfirleitt á míkrósekúndum. Til þess að rannsaka þær hraða vísindamenn þeim upp í nærri því ljóshraða í öflugu segulsviði. Mýeindir eru taldar tilvaldar til þess að láta reyna á svonefnt staðallíkan eðlisfræðinnar sem hefur staðist allar atlögur tilraunaeðlisfræðinga í hálfa öld þrátt fyrir ýmsa augljósa galla. Vísindamenn við Muon g-2-tilraun Fermilab-tilraunastofu bandaríska orkumálaráðuneytisins í Illinois hafa rannsakað mýeindir um árabil og mælt hvernig þær vagga þegar þær ferðast um segulsviðið. Þeir hafa ítrekað komist að því að vaggið samræmdist ekki því sem staðallíkanið segði fyrir um. Misræmið hefur vakið upp spurningar um hvort að vísindamennirnir séu komnir á spor nýs og áður óþekkts náttúrukraft eða að minnsta kosti nýrrar öreindar sem gæti kollvarpað staðallíkaninu. Nú segja Fermilab-liðar að þeir hafi mælt vaggið, sem er hverfandi smátt, allt niður í níunda aukastaf, langnákvæmustu mælingarnar til þessa. Óvissan í mælingunum hafi minnkað um tvö staðalfrávik. Til þess að uppgötvunin teljist staðfest þarf vissan í mælingunum að ná fimm staðalfrávikum til að útiloka mæliskekkju. „Við erum virkilega að kanna nýja slóðir. Við erum að ákvarða mælingar með meiri nákvæmni en hefur nokkurn tímann sést áður,“ hefur breska ríkisútvarpið BBC eftir Brendan Casey, einum vísindamanna Fermilab. Ætlar sér að auka nákvæmina enn frekar á næstu árum Frá því að vísindamenn Fermilab kynntu fyrst niðurstöður sem þeir töldu geta storkað staðallíkaninu fyrir tveimur árum hefur flækjustigið vaxið. Vendingar í kennilegri eðlisfræði þýða að óvissa um hversu mikið mýeindirnar ættu að vaxa hefur aukist. Fermilab-fólk ætlar sér að mæla vagg mýeinda með enn nákvæmari hætti á næstu árum og reyna að vera fyrst í að sýna fram á bresti í staðallíkaninu. Vísindamenn við Stóra sterkeindahraðalinn (LHC) í Sviss sem beita annarri aðferð til þess að höggva að rótum viðtekna líkansins. „Það eina sem við erum að reyna að gera er að finna beinharðar sannanir, vísbendingu, um hverjar þessarar nýju tegundir víxlverkana eða öreinda gætu verið. Við vitum að þær hljóta að vera til vegna þess að ef þær gerðu það ekki þá værum við ekki hér,“ segir Mark Lancaster, eðlisfræðingur við Háskólann í Manchester á Englandi sem tók þátt í tilraunum Fermilab við Washington Post. Staðallíkan eðlisfræðinnar spáir nákvæmlega fyrir um þrjú af fjórum náttúrukröftum; rafsegulkraftinn og sterka og veika kjarnakraftinn, og tilvist hinna ýmsu öreinda. Það getur þó ekki skýrt þyngdarkraftinn eða hvers vegna alheimurinn þenst út á vaxandi hraða fyrir tilstilli óþekkrar hulduorku.
Vísindi Bandaríkin Mest lesið Sýna þjóðinni þá lágmarksvirðingu að hætta að snúa út úr Innlent Skoraði á Sigmund Davíð að flytja bókun 35 Innlent Bandaríkin virði fullvalda ákvörðun þjóðarinnar Innlent Kveiktu bál á bílastæði Innlent „Stórkostlegur ósigur“ bæði Samfylkingar og Viðreisnar Innlent Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Erlent Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Erlent Sveitarstjórn krefur símafyrirtækin um skýringar eftir alvarlegt vinnuslys Innlent Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Erlent Hafi skynjað um nokkra hríð að já-hliðin væri ekki í sókn Innlent Fleiri fréttir Loftárásir á Hormússundi hafnar á ný Rýmdi grunnskólann augnablikum áður en skyndiflóð skall á Bresk kona stungin til bana á lestarstöð í Þýskalandi Haraldur Noregskonungur jarðsunginn 9. september „Framkvæmdastjórnin virðir vilja íslensku þjóðarinnar“ Árásarmaðurinn enn ófundinn Skipulögð leit eftir skotárás á hátíð „Nú er komið að mér“ Ávarpar norsku þjóðina í fyrsta skipti sem konungur Milljónir í sekt fyrir að veðja á ræður forsetans Minnst þrjátíu og sjö látin eftir árás Rússa Erlendir fjölmiðlar fylgjast með: Trump hafi þvingað Íslendinga í kjörklefana Kalla bandaríska sendiherrann á teppið vegna svívirðinga um ráðherra Hver er Hákon VIII Noregskonungur? Sagður hafa logið árum saman um morðið á Tupac Er sagður hafa lagt spilin á borðið varðandi Úkraínu Vaktin: Hákon tekur við af föður sínum Haraldur V Noregskonungur er látinn Breytti heiti Ontaríó-vatns í Ameríku-vatn Óttast fleiri flóð vegna skriða í fjöllunum Ljúka greiningu á viðveru í Evrópu fyrr en til stóð „Slátrarinn í Bosníu“ Ratko Mladic látinn Rísandi stjarna AfD umkringd nýnasistum Staðgöngumóðir eignast „tvíbura“ með sitthvora foreldrana Varaði Rússa við því að ráðast á NATO Heilsu Haraldar hrakar enn Að minnsta kosti 165 eru látnir og yfir 1.500 saknað Rýnt í tollana: Ætla að láta Repúblikana finna til tevatnsins Flugvallarstarfsmenn í Frankfurt látnir eftir að hafa smitast af malaríu Harry og Meghan komin aftur eftir sex ára illdeilur Sjá meira