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 Vaktin: Sautján vélar á röngum velli og flugferðum aflýst Innlent Tíu manns í árekstri á Suðurlandi Innlent Sakfelling Steinu staðfest Innlent Bein vaxið yfir augun og fólk afmyndast í andliti við notkun peptíða Innlent Dóru Björt hafnað: „Nú eru kaflaskil“ Innlent Skóli blásinn af og foreldrar eitt stórt spurningamerki Innlent Keyrði inn í hvítan vegg: „Í besta falli vítavert gáleysi“ Innlent Mette boðar óvænt til kosninga Erlent Tækinu ekki ekið of hratt þó hraðinn segi ekki allt Innlent Voru að tína dópið úr töskunni þegar löggan réðst til atlögu Innlent Fleiri fréttir Bandarískur reynslubolti gómaður við að þjálfa Kínverja Úkraínumenn opna drónaverksmiðju á Englandi Mette boðar óvænt til kosninga Alvarleg hótun gegn orkukerfi Norðurlandanna Segjast hafa skotið hryðjuverkamenn á bandarískum báti Hyggjast gefa í kjarnorku- og eldflaugaáætlanir sínar Evrópskir unglingar reykja mest allra af rafrettum Ráðamenn tvísaga um markmið viðræðanna við Íran Gögn um ásökun konu á hendur Trump vantar í Epstein-skjölin Boðaði þingkosningar í skyndi Fjarhægriflokkur sakaður um „kerfisbundna frændhygli“ Nýr Louvre-stjóri sóttur til Versala Fyrrverandi kærasta segir Høiby oft hafa gripið um háls hennar Hefja ræðismannaþjónustu í landtökubyggð á Vesturbakkanum Tíðindalítil en metlöng stefnuræða Sjö gámar frá Íslandi á leið til Úkraínu Noregskonungur á sjúkrahús á Tenerife Íslendingar geti verið stoltir af stuðningnum við Úkraínumenn Jagland á sjúkrahúsi í kjölfar ákærunnar Komu forsætisráðherranum í var vegna sprengjuhótunar Fjögur ár frá innrás Rússa: Sorg sé ekki nógu stórt orð Ráðast Bandaríkin á Íran? Segja Trump munu reiða sig á ráðgjöf Witkoff og Kushner Sendi Epstein sænsk kvenleiðtogaefni Nick Reiner segist saklaus af því að hafa myrt foreldra sína Áhrif stóraukins geimrusls á lofthjúpinn óþekkt Forsætisráðherra sækir minningarathöfn og fundi í Kænugarði Samþykktu Suðureyjargöng og hækkun eftirlaunaaldurs Sendiherra sem missti stöðuna vegna tengsla við Epstein handtekinn Hundruð milljarða í að verja strandir fyrir ágangi sjávar Yngsti forsætisráðherrann sór embættiseið 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 Vaktin: Sautján vélar á röngum velli og flugferðum aflýst Innlent Tíu manns í árekstri á Suðurlandi Innlent Sakfelling Steinu staðfest Innlent Bein vaxið yfir augun og fólk afmyndast í andliti við notkun peptíða Innlent Dóru Björt hafnað: „Nú eru kaflaskil“ Innlent Skóli blásinn af og foreldrar eitt stórt spurningamerki Innlent Keyrði inn í hvítan vegg: „Í besta falli vítavert gáleysi“ Innlent Mette boðar óvænt til kosninga Erlent Tækinu ekki ekið of hratt þó hraðinn segi ekki allt Innlent Voru að tína dópið úr töskunni þegar löggan réðst til atlögu Innlent Fleiri fréttir Bandarískur reynslubolti gómaður við að þjálfa Kínverja Úkraínumenn opna drónaverksmiðju á Englandi Mette boðar óvænt til kosninga Alvarleg hótun gegn orkukerfi Norðurlandanna Segjast hafa skotið hryðjuverkamenn á bandarískum báti Hyggjast gefa í kjarnorku- og eldflaugaáætlanir sínar Evrópskir unglingar reykja mest allra af rafrettum Ráðamenn tvísaga um markmið viðræðanna við Íran Gögn um ásökun konu á hendur Trump vantar í Epstein-skjölin Boðaði þingkosningar í skyndi Fjarhægriflokkur sakaður um „kerfisbundna frændhygli“ Nýr Louvre-stjóri sóttur til Versala Fyrrverandi kærasta segir Høiby oft hafa gripið um háls hennar Hefja ræðismannaþjónustu í landtökubyggð á Vesturbakkanum Tíðindalítil en metlöng stefnuræða Sjö gámar frá Íslandi á leið til Úkraínu Noregskonungur á sjúkrahús á Tenerife Íslendingar geti verið stoltir af stuðningnum við Úkraínumenn Jagland á sjúkrahúsi í kjölfar ákærunnar Komu forsætisráðherranum í var vegna sprengjuhótunar Fjögur ár frá innrás Rússa: Sorg sé ekki nógu stórt orð Ráðast Bandaríkin á Íran? Segja Trump munu reiða sig á ráðgjöf Witkoff og Kushner Sendi Epstein sænsk kvenleiðtogaefni Nick Reiner segist saklaus af því að hafa myrt foreldra sína Áhrif stóraukins geimrusls á lofthjúpinn óþekkt Forsætisráðherra sækir minningarathöfn og fundi í Kænugarði Samþykktu Suðureyjargöng og hækkun eftirlaunaaldurs Sendiherra sem missti stöðuna vegna tengsla við Epstein handtekinn Hundruð milljarða í að verja strandir fyrir ágangi sjávar Yngsti forsætisráðherrann sór embættiseið Sjá meira