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 Björgvin Halldórsson látinn Innlent Strandaglópar á Tenerife eftir að hafa verið meinaður aðgangur að flugi Innlent Gabríel Douane játaði óvænt að hafa barið fangaverðina Innlent Kollegar furðu lostnir og gagnrýna uppsögn Ragnars Innlent Ragnari Frey býðst hærra starfshlutfall á Landspítalanum Innlent Segist ekki hafa fengið boð um hærra starfshlutfall Innlent Ragnari Frey sagt upp störfum á Landspítala Innlent Flæddi út um leka lögn á meðan fólk flúði vegna vatnsskorts Innlent „Ketamín-drottningin“ í fimmtán ára fangelsi Erlent Bretar hvattir til að taka íslenskan þorsk fram yfir breskan Erlent Fleiri fréttir Starfsemi friðarverðlaunahafa dæmd ólögleg í Rússlandi Bretar hvattir til að taka íslenskan þorsk fram yfir breskan Ný landsstjórn boðar óbreytt ríkjasamband við Danmörku Fylgdust með rússneskum kafbátum við sæstreng í Norðursjó Fundaði með Trump eftir harða gagnrýni á NATO Krefst þess að Íranir uppfylli „hið raunverulega samkomulag“ Líbanon verið hluti af samkomulaginu og Trump þurfi að velja „Ketamín-drottningin“ í fimmtán ára fangelsi Samstaða um að Beinir verði lögmaður Færeyja Hormússund sagt lokað á ný Rex Heuermann játar að hafa myrt átta konur Gagnrýna tvískinnung Vance í Ungverjalandi Réðust fyrirvaralaust á miðborg Beirút Bauð Pútín að vera „músin“ hans Almenn ánægja með vopnahléið og vonir um endalok átaka Bein útsending: Artemis II á leiðinni heim Vance sakar ESB um kosningaafskipti á kosningafundi með Orbán Bandaríkin og Íran komist að samkomulagi um vopnahlé Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Leikskólabarn lést eftir að það var kramið í koju Hvað er „sveitó“?: Spænskir stjórnmálaleiðtogar deila um Guernica Artemis II er á heimleið JD Vance heimsækir Orban fyrir kosningarnar um helgina Íranska þjóðin vöruð við því að nota lestar landsins í dag Íranska þjóðin fagni sprengjuregni Tillögum að vopnahléssamkomulagi komið til stríðandi fylkinga Tveir létust í snjóflóði í Hemsedal Fjær að heiman en nokkur maður frá upphafi Orbán sakaður um sprengjutilræði Yfirmaður leyniþjónustunnar felldur 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 Björgvin Halldórsson látinn Innlent Strandaglópar á Tenerife eftir að hafa verið meinaður aðgangur að flugi Innlent Gabríel Douane játaði óvænt að hafa barið fangaverðina Innlent Kollegar furðu lostnir og gagnrýna uppsögn Ragnars Innlent Ragnari Frey býðst hærra starfshlutfall á Landspítalanum Innlent Segist ekki hafa fengið boð um hærra starfshlutfall Innlent Ragnari Frey sagt upp störfum á Landspítala Innlent Flæddi út um leka lögn á meðan fólk flúði vegna vatnsskorts Innlent „Ketamín-drottningin“ í fimmtán ára fangelsi Erlent Bretar hvattir til að taka íslenskan þorsk fram yfir breskan Erlent Fleiri fréttir Starfsemi friðarverðlaunahafa dæmd ólögleg í Rússlandi Bretar hvattir til að taka íslenskan þorsk fram yfir breskan Ný landsstjórn boðar óbreytt ríkjasamband við Danmörku Fylgdust með rússneskum kafbátum við sæstreng í Norðursjó Fundaði með Trump eftir harða gagnrýni á NATO Krefst þess að Íranir uppfylli „hið raunverulega samkomulag“ Líbanon verið hluti af samkomulaginu og Trump þurfi að velja „Ketamín-drottningin“ í fimmtán ára fangelsi Samstaða um að Beinir verði lögmaður Færeyja Hormússund sagt lokað á ný Rex Heuermann játar að hafa myrt átta konur Gagnrýna tvískinnung Vance í Ungverjalandi Réðust fyrirvaralaust á miðborg Beirút Bauð Pútín að vera „músin“ hans Almenn ánægja með vopnahléið og vonir um endalok átaka Bein útsending: Artemis II á leiðinni heim Vance sakar ESB um kosningaafskipti á kosningafundi með Orbán Bandaríkin og Íran komist að samkomulagi um vopnahlé Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Leikskólabarn lést eftir að það var kramið í koju Hvað er „sveitó“?: Spænskir stjórnmálaleiðtogar deila um Guernica Artemis II er á heimleið JD Vance heimsækir Orban fyrir kosningarnar um helgina Íranska þjóðin vöruð við því að nota lestar landsins í dag Íranska þjóðin fagni sprengjuregni Tillögum að vopnahléssamkomulagi komið til stríðandi fylkinga Tveir létust í snjóflóði í Hemsedal Fjær að heiman en nokkur maður frá upphafi Orbán sakaður um sprengjutilræði Yfirmaður leyniþjónustunnar felldur Sjá meira