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 Sögðu mjólkurfernu kosta 380 krónur en eyddu myndskeiðinu Innlent Um 7.000 manns taldir smitaðir af svæsinni niðurgangspest Erlent Hundur sem átti að aflífa fluttur úr landi Innlent Leigubílstjóri stunginn af farþega Innlent „Er löggjafarvaldið sofandi á verðinum?“ Innlent Ólafur hjá Morgunblaðinu kærður til siðanefndar BÍ Innlent Hafi sýnt stjúpdóttur sinni klám til að réttlæta brot sín Innlent „Svolítið súrt þegar við erum búin að vera að byggja upp þarna flotta aðstöðu“ Innlent Íbúafjöldinn fimmfaldast í blíðunni Innlent „Þó staðan sé ekki góð, þá hefur hún fram að þessu verið ennþá verri“ Innlent Fleiri fréttir Tvö þúsund smitaðir og rúmlega sjö hundruð látnir Sex létust í árásum Rússa í nótt Fyrrum forsætisráðherra Noregs vill þjóðaratkvæði um aðildarviðræður Segja gervigreindina hafa valið þá sem sagt var upp og saka Meta um mismunun Carroll fær loksins miskabæturnar frá Trump Þurfa að hafa lokið herskyldu til að fá vernd innan ESB Gus sleginn á 6,3 milljarða króna Eldri unglingum bannað að fara á samfélagsmiðla á nóttunni Um 7.000 manns taldir smitaðir af svæsinni niðurgangspest Trump hótar árásum á orkuver og Íranir að stöðva alla olíuflutninga Sex létust í eldsvoða í Brussel Hættur við innheimtu tolls á Hormússundi Morðið á Ann Widdecombe var „markviss árás“ Vinna ekki með Bandaríkjamönnum af þjóðaröryggisástæðum Telja sjötugan Þjóðverja hafa byrlað og nauðgað fjölda kvenna Forsætisráðherra Úkraínu lætur af embætti Danska leyniþjónustan ræður mörghundruð nethermenn Mette-Marit útskrifuð af sjúkrahúsi Dómari ógildir sátt Trump og skattayfirvalda Hélt um fætur eiginmannsins meðan hann sogaðist úr glugga í háloftunum Þingið samþykkir stjórnarskrárviðauka til að koma forsetanum frá Boðað til þingkosninga í Ísrael þann 27. október Trump boðar gjaldtöku á Hormússundi Blása lífi í glæður Falklandseyjadeilunnar fyrir stórleikinn Rannsaka morð Widdecombe sem hryðjuverk ESB boðar aldurstakmörk á samfélagsmiðlum Segja 2.700 hafa látist vegna hitabylgju Sænskur Evrópuþingmaður kærir danskan kollega til lögreglu McConnell birtir mynd af sér á spítala Íranir og Bandaríkjamenn halda árásunum áfram 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 Sögðu mjólkurfernu kosta 380 krónur en eyddu myndskeiðinu Innlent Um 7.000 manns taldir smitaðir af svæsinni niðurgangspest Erlent Hundur sem átti að aflífa fluttur úr landi Innlent Leigubílstjóri stunginn af farþega Innlent „Er löggjafarvaldið sofandi á verðinum?“ Innlent Ólafur hjá Morgunblaðinu kærður til siðanefndar BÍ Innlent Hafi sýnt stjúpdóttur sinni klám til að réttlæta brot sín Innlent „Svolítið súrt þegar við erum búin að vera að byggja upp þarna flotta aðstöðu“ Innlent Íbúafjöldinn fimmfaldast í blíðunni Innlent „Þó staðan sé ekki góð, þá hefur hún fram að þessu verið ennþá verri“ Innlent Fleiri fréttir Tvö þúsund smitaðir og rúmlega sjö hundruð látnir Sex létust í árásum Rússa í nótt Fyrrum forsætisráðherra Noregs vill þjóðaratkvæði um aðildarviðræður Segja gervigreindina hafa valið þá sem sagt var upp og saka Meta um mismunun Carroll fær loksins miskabæturnar frá Trump Þurfa að hafa lokið herskyldu til að fá vernd innan ESB Gus sleginn á 6,3 milljarða króna Eldri unglingum bannað að fara á samfélagsmiðla á nóttunni Um 7.000 manns taldir smitaðir af svæsinni niðurgangspest Trump hótar árásum á orkuver og Íranir að stöðva alla olíuflutninga Sex létust í eldsvoða í Brussel Hættur við innheimtu tolls á Hormússundi Morðið á Ann Widdecombe var „markviss árás“ Vinna ekki með Bandaríkjamönnum af þjóðaröryggisástæðum Telja sjötugan Þjóðverja hafa byrlað og nauðgað fjölda kvenna Forsætisráðherra Úkraínu lætur af embætti Danska leyniþjónustan ræður mörghundruð nethermenn Mette-Marit útskrifuð af sjúkrahúsi Dómari ógildir sátt Trump og skattayfirvalda Hélt um fætur eiginmannsins meðan hann sogaðist úr glugga í háloftunum Þingið samþykkir stjórnarskrárviðauka til að koma forsetanum frá Boðað til þingkosninga í Ísrael þann 27. október Trump boðar gjaldtöku á Hormússundi Blása lífi í glæður Falklandseyjadeilunnar fyrir stórleikinn Rannsaka morð Widdecombe sem hryðjuverk ESB boðar aldurstakmörk á samfélagsmiðlum Segja 2.700 hafa látist vegna hitabylgju Sænskur Evrópuþingmaður kærir danskan kollega til lögreglu McConnell birtir mynd af sér á spítala Íranir og Bandaríkjamenn halda árásunum áfram Sjá meira