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 Slysið á Miklubraut „mjög alvarlegt“ og óskað eftir vitnum Innlent Slys á Miklubraut: Einn fluttur á sjúkrahús og einn bíll tjónaður Innlent Biggi lögga lamaður eftir að ofbeldi var borið upp á hann Innlent Níu Íslendingar um borð í flugvél sem hafnaði úti á grasi Innlent Vægur dómur fyrir að áreita átta stúlkur: „Mér er slétt sama um aldursmun“ Innlent Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Erlent Sendi rangt skjal á dómarann og nú þarf að flytja málið upp á nýtt Innlent Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Erlent Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Erlent „Flókið að koma saman framboði með fjóra flokka“ Innlent Fleiri fréttir Flúði fílahjörð í kjaftinn á krókódíl Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Hik komið á lýtalækna í kjölfar bótadóms vegna kynleiðréttingar Rússar í vandræðum með netið í Úkraínu Umferðin í klessu vegna mikillar snjókomu í Danmörku Hátt settur leyniþjónustumaður skotinn og særður í Moskvu Fór í flugtak af akbraut og hafnaði úti á grasi Bandaríkjamenn og Rússar taka upp formleg samskipti á ný Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Segir 55 þúsund hermenn fallna en margra sé saknað Vara við uppgangi Íslamska ríkisins Sjónvarpskona biður mannræningja um sönnun þess að móðir hennar lifi enn Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Vildi ekki hitta miðvinstriþingmenn í heimsókn til Washington Sendi Trump tóninn vegna Taívan Brast í grát fyrir dómi: „Ég er þekktur fyrir að vera sonur mömmu“ Segir brýnt að semja um áframhaldandi fækkun kjarnavopna Starmer gagnrýndur af samflokksmönnum sínum Segist sjá eftir hverri mínútu með Epstein Skammaði fréttakonu fyrir að brosa ekki Fyrstur til að rjúfa 800 milljarða dala múrinn Einungis einn herforingi eftir í miðstjórn kínverska hersins Lögregla hefur rannsókn á samskiptum Mandelson og Epstein Segir Bill og aðra þurfa að svara fyrir tengsl sín við Epstein Játaði nokkrum ákæruliðum en neitaði nauðgununum Fangelsaður fyrir innbrot á dvalarstað Taylor-Joy Fyrrverandi eiginmaður Bidens ákærður fyrir morð Íranar reyndu að stöðva danskt olíuflutningaskip Segir að Repúblikanar eigi að „þjóðnýta“ næstu kosningar 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 Slysið á Miklubraut „mjög alvarlegt“ og óskað eftir vitnum Innlent Slys á Miklubraut: Einn fluttur á sjúkrahús og einn bíll tjónaður Innlent Biggi lögga lamaður eftir að ofbeldi var borið upp á hann Innlent Níu Íslendingar um borð í flugvél sem hafnaði úti á grasi Innlent Vægur dómur fyrir að áreita átta stúlkur: „Mér er slétt sama um aldursmun“ Innlent Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Erlent Sendi rangt skjal á dómarann og nú þarf að flytja málið upp á nýtt Innlent Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Erlent Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Erlent „Flókið að koma saman framboði með fjóra flokka“ Innlent Fleiri fréttir Flúði fílahjörð í kjaftinn á krókódíl Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Hik komið á lýtalækna í kjölfar bótadóms vegna kynleiðréttingar Rússar í vandræðum með netið í Úkraínu Umferðin í klessu vegna mikillar snjókomu í Danmörku Hátt settur leyniþjónustumaður skotinn og særður í Moskvu Fór í flugtak af akbraut og hafnaði úti á grasi Bandaríkjamenn og Rússar taka upp formleg samskipti á ný Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Segir 55 þúsund hermenn fallna en margra sé saknað Vara við uppgangi Íslamska ríkisins Sjónvarpskona biður mannræningja um sönnun þess að móðir hennar lifi enn Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Vildi ekki hitta miðvinstriþingmenn í heimsókn til Washington Sendi Trump tóninn vegna Taívan Brast í grát fyrir dómi: „Ég er þekktur fyrir að vera sonur mömmu“ Segir brýnt að semja um áframhaldandi fækkun kjarnavopna Starmer gagnrýndur af samflokksmönnum sínum Segist sjá eftir hverri mínútu með Epstein Skammaði fréttakonu fyrir að brosa ekki Fyrstur til að rjúfa 800 milljarða dala múrinn Einungis einn herforingi eftir í miðstjórn kínverska hersins Lögregla hefur rannsókn á samskiptum Mandelson og Epstein Segir Bill og aðra þurfa að svara fyrir tengsl sín við Epstein Játaði nokkrum ákæruliðum en neitaði nauðgununum Fangelsaður fyrir innbrot á dvalarstað Taylor-Joy Fyrrverandi eiginmaður Bidens ákærður fyrir morð Íranar reyndu að stöðva danskt olíuflutningaskip Segir að Repúblikanar eigi að „þjóðnýta“ næstu kosningar Sjá meira