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 Gekk út af fíknigeðdeild og fannst látinn sólarhring síðar Innlent Alvarlegt umferðarslys á Suðurstrandarvegi Innlent Sagði hvern sem er hafa getað fyllt BMW-inn af kókaíni Innlent Var að horfa á þátt í farsímanum á meðan hann ók Innlent „Pavarotti á ís“ vekur reiði ekkju stórsöngvarans Erlent Bjóða Rússum flotastöð við Rauðahafið Erlent Leitar bróður sem hún hefur aldrei hitt Innlent Borgaði sig fyrir kirkjuna að breyta um merki Innlent Segir Pokrovsk geta orðið stökkpall lengra inn í Úkraínu Erlent Trump sagður hafa sett Maduro afarkosti Erlent Fleiri fréttir Sparka Hitler-eftirhermu úr Valkosti fyrir Þýskaland Íhuga að banna stjórnmálaflokkum að taka við rafmyntum Forstjórar Volvo og Polestar vara við frestun „Pavarotti á ís“ vekur reiði ekkju stórsöngvarans Trump sagður hafa sett Maduro afarkosti Segir Pokrovsk geta orðið stökkpall lengra inn í Úkraínu Bjóða Rússum flotastöð við Rauðahafið Viðurkenna umdeilda árás en fría Hegseth ábyrgð Adolf ekki lengur Hitler Annar sonur „El Chapo“ sagður ætla að játa brot sín Fleiri en þúsund látnir vegna gífurlegra flóða Krefjast svara um fyrirskipanir Hegseth varðandi bátaárásirnar Yfirvöld í Georgíu grunuð um efnavopnanotkun gegn mótmælendum Fundurinn afkastamikill en mikið verk fyrir höndum Biður forsetann um náðun Sundruð Evrópa ekki náð að styðja nægilega vel við Úkraínu Norskt fyrirtæki veðjar á rafknúna sjóflugvél Tæplega tvö hundruð látnir eftir hamfaraveður Fjórir látnir eftir skotárás í barnaafmæli Eitt vinsælasta leikskáld Breta látið Úkraínumenn skutu á olíuskip Rússa í Svartahafi Íslendingur í Hong Kong: „Reiðin mun koma“ Líta eigi á lofthelgi Venesúela sem lokaða Stöðva afgreiðslu allra hælisumsókna Tugir látnir eftir flóð í Taílandi og Indónesíu Starfsmannastjóri Selenskís segir af sér Í varðhaldi í Þýskalandi vegna Nord Stream-skemmdarverka Sex til tólf ár í fangelsi fyrir hrottalegt morð með hníf, öxi og sveðju Rannsaka aftöku hermanna á tveimur mönnum í Jenín Belgar óttast að þurfa að endurgreiða Rússum 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 Gekk út af fíknigeðdeild og fannst látinn sólarhring síðar Innlent Alvarlegt umferðarslys á Suðurstrandarvegi Innlent Sagði hvern sem er hafa getað fyllt BMW-inn af kókaíni Innlent Var að horfa á þátt í farsímanum á meðan hann ók Innlent „Pavarotti á ís“ vekur reiði ekkju stórsöngvarans Erlent Bjóða Rússum flotastöð við Rauðahafið Erlent Leitar bróður sem hún hefur aldrei hitt Innlent Borgaði sig fyrir kirkjuna að breyta um merki Innlent Segir Pokrovsk geta orðið stökkpall lengra inn í Úkraínu Erlent Trump sagður hafa sett Maduro afarkosti Erlent Fleiri fréttir Sparka Hitler-eftirhermu úr Valkosti fyrir Þýskaland Íhuga að banna stjórnmálaflokkum að taka við rafmyntum Forstjórar Volvo og Polestar vara við frestun „Pavarotti á ís“ vekur reiði ekkju stórsöngvarans Trump sagður hafa sett Maduro afarkosti Segir Pokrovsk geta orðið stökkpall lengra inn í Úkraínu Bjóða Rússum flotastöð við Rauðahafið Viðurkenna umdeilda árás en fría Hegseth ábyrgð Adolf ekki lengur Hitler Annar sonur „El Chapo“ sagður ætla að játa brot sín Fleiri en þúsund látnir vegna gífurlegra flóða Krefjast svara um fyrirskipanir Hegseth varðandi bátaárásirnar Yfirvöld í Georgíu grunuð um efnavopnanotkun gegn mótmælendum Fundurinn afkastamikill en mikið verk fyrir höndum Biður forsetann um náðun Sundruð Evrópa ekki náð að styðja nægilega vel við Úkraínu Norskt fyrirtæki veðjar á rafknúna sjóflugvél Tæplega tvö hundruð látnir eftir hamfaraveður Fjórir látnir eftir skotárás í barnaafmæli Eitt vinsælasta leikskáld Breta látið Úkraínumenn skutu á olíuskip Rússa í Svartahafi Íslendingur í Hong Kong: „Reiðin mun koma“ Líta eigi á lofthelgi Venesúela sem lokaða Stöðva afgreiðslu allra hælisumsókna Tugir látnir eftir flóð í Taílandi og Indónesíu Starfsmannastjóri Selenskís segir af sér Í varðhaldi í Þýskalandi vegna Nord Stream-skemmdarverka Sex til tólf ár í fangelsi fyrir hrottalegt morð með hníf, öxi og sveðju Rannsaka aftöku hermanna á tveimur mönnum í Jenín Belgar óttast að þurfa að endurgreiða Rússum Sjá meira