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 Myndir af fjölskyldunni til sölu í fjóra tíma eftir þyrluslysið Erlent Lögreglan komin á vettvang þegar í ljós kom að bíllinn var rétt hjá Innlent Fólkið sem sé ekki á Kjarval velti þessu sannarlega fyrir sér Innlent Tilfærsla styrkja til tekjulægri gæti seinkað rafbílavæðingu Innlent Rannsókn á hrottalegri frelsissviptingu og fjárkúgun lokið Innlent Telja mögulegt að dularfullar bækur frá miðöldum tengist Íslandi Erlent NEL telur orðfæri lögreglumanna ekki tilefni til endurupptöku Innlent Sex látnir eftir að þyrla brotlenti í New York Erlent Ingólfur tapar meiðyrðamáli: „Þá í að halda áfram að nauðga og beita ungar konur ofbeldi?“ Innlent Lögreglumaður dæmdur fyrir að beita kylfu við handtöku Innlent Fleiri fréttir Myndir af fjölskyldunni til sölu í fjóra tíma eftir þyrluslysið Telja mögulegt að dularfullar bækur frá miðöldum tengist Íslandi Sex látnir eftir að þyrla brotlenti í New York Ógnarúlfur risinn upp frá dauðum Andrew Tate beint byssu að andliti konu og hótað henni Fæddi barn ókunnugrar konu vegna mistaka Kynntu „sterka stjórn sem er fær um aðgerðir“ Kynna nýja ríkisstjórn Þýskalands Hátt í hundrað látnir eftir að þak skemmtistaðar féll Máttu ekki banna fréttamenn AP Erjur í innsta hring Trump fyrir opnum tjöldum Leggur á 104 prósenta tollgjöld á Kína Segjast hafa handsamað Kínverja sem börðust með Rússum Staðfestir veru úkraínskra hermanna í Belgorod Saka Bandaríkin um kúgun og svara fyrir sig Belgískum prins synjað um félagslegar bætur Mikilvægur fundur með Íran framundan Aflýstu blaðamannafundi skyndilega Eini eftirlifandinn lýsir pyntingum og barsmíðum ísraelskra hermanna Kanye stal Ku Klux Klan-myndinni úr Aftenposten Þrjú látin: Heyrðu öskur þegar hringt var í neyðarlínu Ísraelsher viðurkennir rangfærslur eftir birtingu myndefnis Þúsundir mótmæltu Trump á 1.200 mótmælum Vill tollalaus viðskipti við Evrópu „Þetta verður ekki auðvelt“ Handtekinn fyrir að fara á forboðna eyju „En það sem ég var aldrei, var nauðgari“ Tollahækkanir Trump taka gildi TikTok hólpið í bili Rak sex eftir fund með umdeildum samsæringi 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 Myndir af fjölskyldunni til sölu í fjóra tíma eftir þyrluslysið Erlent Lögreglan komin á vettvang þegar í ljós kom að bíllinn var rétt hjá Innlent Fólkið sem sé ekki á Kjarval velti þessu sannarlega fyrir sér Innlent Tilfærsla styrkja til tekjulægri gæti seinkað rafbílavæðingu Innlent Rannsókn á hrottalegri frelsissviptingu og fjárkúgun lokið Innlent Telja mögulegt að dularfullar bækur frá miðöldum tengist Íslandi Erlent NEL telur orðfæri lögreglumanna ekki tilefni til endurupptöku Innlent Sex látnir eftir að þyrla brotlenti í New York Erlent Ingólfur tapar meiðyrðamáli: „Þá í að halda áfram að nauðga og beita ungar konur ofbeldi?“ Innlent Lögreglumaður dæmdur fyrir að beita kylfu við handtöku Innlent Fleiri fréttir Myndir af fjölskyldunni til sölu í fjóra tíma eftir þyrluslysið Telja mögulegt að dularfullar bækur frá miðöldum tengist Íslandi Sex látnir eftir að þyrla brotlenti í New York Ógnarúlfur risinn upp frá dauðum Andrew Tate beint byssu að andliti konu og hótað henni Fæddi barn ókunnugrar konu vegna mistaka Kynntu „sterka stjórn sem er fær um aðgerðir“ Kynna nýja ríkisstjórn Þýskalands Hátt í hundrað látnir eftir að þak skemmtistaðar féll Máttu ekki banna fréttamenn AP Erjur í innsta hring Trump fyrir opnum tjöldum Leggur á 104 prósenta tollgjöld á Kína Segjast hafa handsamað Kínverja sem börðust með Rússum Staðfestir veru úkraínskra hermanna í Belgorod Saka Bandaríkin um kúgun og svara fyrir sig Belgískum prins synjað um félagslegar bætur Mikilvægur fundur með Íran framundan Aflýstu blaðamannafundi skyndilega Eini eftirlifandinn lýsir pyntingum og barsmíðum ísraelskra hermanna Kanye stal Ku Klux Klan-myndinni úr Aftenposten Þrjú látin: Heyrðu öskur þegar hringt var í neyðarlínu Ísraelsher viðurkennir rangfærslur eftir birtingu myndefnis Þúsundir mótmæltu Trump á 1.200 mótmælum Vill tollalaus viðskipti við Evrópu „Þetta verður ekki auðvelt“ Handtekinn fyrir að fara á forboðna eyju „En það sem ég var aldrei, var nauðgari“ Tollahækkanir Trump taka gildi TikTok hólpið í bili Rak sex eftir fund með umdeildum samsæringi Sjá meira