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 Sjö ára dómur Innlent Talsmaður Trumps rekinn eftir brösuglega byrjun Erlent Sögulegur dómur fyrir námsmenn í Hæstarétti Innlent „Fyrir neðan siðgæðiskröfur sem maður gerir til alþingismanna“ Innlent Gul viðvörun gefin út fyrir landið allt Veður Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump hleypir öllu í bál og brand, aftur Erlent Allt virðist mega ef BDSM-orðið er notað Innlent Handtekinn fyrir að ausa fúkyrðum yfir hóp fólks Innlent Ekki ástæða til að rýma bankann Innlent Dæmi um að búnar séu til „gervikennitölur“ fyrir börn Innlent Fleiri fréttir Ástvinir þeirra sem létust í flugslysinu bíða enn Talsmaður Trumps rekinn eftir brösuglega byrjun Deilt um sönnunargögn og mögulegan vitorðsmann Norðmaður í tuttugu ára fangelsi í Bretlandi vegna leigumorðs Landtökumenn börðu og rændu ljósmyndara Washington Post „Atkvæði gegn Kanada er hættuleg blekking“ Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump hleypir öllu í bál og brand, aftur Árásarmaðurinn sextán ára Skipun um að hægja á Starshield hafi komið úr Hvíta húsinu Minnst fjórir féllu í skotáras í Oregon Lést í stormi í Færeyjum Hættir við að skjóta Hasan í beinni Biðja viðskiptavini að vera á varðbergi Andersson hafnað í sænska þinginu Hófu aftur árásir á olíuvinnslur í Rússlandi Eldur í ráðuneyti og banka í óeirðum í Tirana Tuttugu og sjö nemendur látnir eftir að þak skóla hrundi „Þessi ákvörðun mun kosta mörg mannslíf“ Bækur Rooney teknar úr sölu í Bretlandi Umsátur opinberar skuggastríð málaliða Gefur í skyn að bandarísk stjórnvöld hafi sett takmarkanir á Úkraínumenn Brösugleg byrjun hjá nýjum talsmanni Trumps Handteknir fyrir að féfletta NATO-skip í Noregi Fundu elsta skipsflak heims Árásum fjölgar og Íranir ætla að loka Hormússundi aftur Takmarkanir á Starlink í Úkraínu: „Þetta getur ekki verið tilviljun“ Yfir hálf milljón án rafmagns í Kænugarði eftir árásir Rússa í nótt Segja hálfa milljón hafa tekið þátt Styður Repúblikana með tugum milljarða Páfinn greindist með lungnakrabbamein 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 Sjö ára dómur Innlent Talsmaður Trumps rekinn eftir brösuglega byrjun Erlent Sögulegur dómur fyrir námsmenn í Hæstarétti Innlent „Fyrir neðan siðgæðiskröfur sem maður gerir til alþingismanna“ Innlent Gul viðvörun gefin út fyrir landið allt Veður Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump hleypir öllu í bál og brand, aftur Erlent Allt virðist mega ef BDSM-orðið er notað Innlent Handtekinn fyrir að ausa fúkyrðum yfir hóp fólks Innlent Ekki ástæða til að rýma bankann Innlent Dæmi um að búnar séu til „gervikennitölur“ fyrir börn Innlent Fleiri fréttir Ástvinir þeirra sem létust í flugslysinu bíða enn Talsmaður Trumps rekinn eftir brösuglega byrjun Deilt um sönnunargögn og mögulegan vitorðsmann Norðmaður í tuttugu ára fangelsi í Bretlandi vegna leigumorðs Landtökumenn börðu og rændu ljósmyndara Washington Post „Atkvæði gegn Kanada er hættuleg blekking“ Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Trump hleypir öllu í bál og brand, aftur Árásarmaðurinn sextán ára Skipun um að hægja á Starshield hafi komið úr Hvíta húsinu Minnst fjórir féllu í skotáras í Oregon Lést í stormi í Færeyjum Hættir við að skjóta Hasan í beinni Biðja viðskiptavini að vera á varðbergi Andersson hafnað í sænska þinginu Hófu aftur árásir á olíuvinnslur í Rússlandi Eldur í ráðuneyti og banka í óeirðum í Tirana Tuttugu og sjö nemendur látnir eftir að þak skóla hrundi „Þessi ákvörðun mun kosta mörg mannslíf“ Bækur Rooney teknar úr sölu í Bretlandi Umsátur opinberar skuggastríð málaliða Gefur í skyn að bandarísk stjórnvöld hafi sett takmarkanir á Úkraínumenn Brösugleg byrjun hjá nýjum talsmanni Trumps Handteknir fyrir að féfletta NATO-skip í Noregi Fundu elsta skipsflak heims Árásum fjölgar og Íranir ætla að loka Hormússundi aftur Takmarkanir á Starlink í Úkraínu: „Þetta getur ekki verið tilviljun“ Yfir hálf milljón án rafmagns í Kænugarði eftir árásir Rússa í nótt Segja hálfa milljón hafa tekið þátt Styður Repúblikana með tugum milljarða Páfinn greindist með lungnakrabbamein Sjá meira