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 Með nettengingu í trássi við öryggisreglur til að komast inn á Signal Erlent Árásarmaðurinn sagður aðhyllast hugmyndir Hitler Erlent Meintir hópnauðgarar á bannlista skemmtistaðar Innlent Neituðu sök en viðurkenna nú að hafa drepið hjálparstarfsmann Erlent Alvarlegt ef þrefalda á strandveiðikvóta á kostnað annarra Innlent Vagga Akureyrarflugs er á Melgerðismelum Innlent Setja þurfi skýrar reglur um sæðisgjöf á Íslandi Innlent Sýknaður af ákæru fyrir kynferðisáreitni gegn barni Innlent Leigubílstjóri og vinur hans dæmdir fyrir nauðgun Innlent Umræða um gróf kynferðisbrot eigi ekki að snúast um þjóðerni gerenda Innlent Fleiri fréttir Með nettengingu í trássi við öryggisreglur til að komast inn á Signal Neituðu sök en viðurkenna nú að hafa drepið hjálparstarfsmann Árásarmaðurinn sagður aðhyllast hugmyndir Hitler Dæmdur kardínáli segist mega kjósa næsta páfa „Vladímír, HÆTTU!“ Nemandi látinn eftir árás í frönskum skóla Hitnar í kolunum hjá Indlandi og Pakistan Sífellt fleiri Palestínumenn mótmæla stjórn Hamas Níu látnir eftir eldflaugaárás á Kænugarð Sænskur blaðamaður gæti farið í fangelsi fyrir að móðga Erdogan Vilja ræða frið en ekki uppgjöf Rýna í innyfli deyjandi reikistjörnu Vill enn stærra vopnabúr fyrir næstu stríð Umfangsmesta fölnun kóralrifja sem sögur fara af Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Eigandi Paramount með puttana í umfjöllun 60 mínútna Frjálslyndir með forskot á lokaspretti kosningabaráttunni Úkraínufundinum í London frestað Lík páfans flutt í Péturskirkju í dag Mikil reiði eftir árásina í Kasmír Segir 60 mínútur hafa misst sjálfstæðið og hættir Sagður bjóða frið fyrir formlega eign á Krímskaga Valdatafl í Vatíkaninu: Hver verður næsti páfi? Banað af hákörlum þar sem fólk hefur lengi synt með þeim Á þriðja tug látnir eftir árás á ferðamenn í Kasmír Meirihluti eftirlifenda helfararinnar hverfur næsta áratuginn Harvard stefnir Bandaríkjastjórn vegna þvingunaraðgerða hennar Leyniþjónustustjóri ber Netanjahú þungum sökum Drottningin lögð inn vegna veikinda Eldur í öðrum hreyfli vélar Delta í Flórída 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 Með nettengingu í trássi við öryggisreglur til að komast inn á Signal Erlent Árásarmaðurinn sagður aðhyllast hugmyndir Hitler Erlent Meintir hópnauðgarar á bannlista skemmtistaðar Innlent Neituðu sök en viðurkenna nú að hafa drepið hjálparstarfsmann Erlent Alvarlegt ef þrefalda á strandveiðikvóta á kostnað annarra Innlent Vagga Akureyrarflugs er á Melgerðismelum Innlent Setja þurfi skýrar reglur um sæðisgjöf á Íslandi Innlent Sýknaður af ákæru fyrir kynferðisáreitni gegn barni Innlent Leigubílstjóri og vinur hans dæmdir fyrir nauðgun Innlent Umræða um gróf kynferðisbrot eigi ekki að snúast um þjóðerni gerenda Innlent Fleiri fréttir Með nettengingu í trássi við öryggisreglur til að komast inn á Signal Neituðu sök en viðurkenna nú að hafa drepið hjálparstarfsmann Árásarmaðurinn sagður aðhyllast hugmyndir Hitler Dæmdur kardínáli segist mega kjósa næsta páfa „Vladímír, HÆTTU!“ Nemandi látinn eftir árás í frönskum skóla Hitnar í kolunum hjá Indlandi og Pakistan Sífellt fleiri Palestínumenn mótmæla stjórn Hamas Níu látnir eftir eldflaugaárás á Kænugarð Sænskur blaðamaður gæti farið í fangelsi fyrir að móðga Erdogan Vilja ræða frið en ekki uppgjöf Rýna í innyfli deyjandi reikistjörnu Vill enn stærra vopnabúr fyrir næstu stríð Umfangsmesta fölnun kóralrifja sem sögur fara af Óreiðan ræður ríkjum í Pentagon Eigandi Paramount með puttana í umfjöllun 60 mínútna Frjálslyndir með forskot á lokaspretti kosningabaráttunni Úkraínufundinum í London frestað Lík páfans flutt í Péturskirkju í dag Mikil reiði eftir árásina í Kasmír Segir 60 mínútur hafa misst sjálfstæðið og hættir Sagður bjóða frið fyrir formlega eign á Krímskaga Valdatafl í Vatíkaninu: Hver verður næsti páfi? Banað af hákörlum þar sem fólk hefur lengi synt með þeim Á þriðja tug látnir eftir árás á ferðamenn í Kasmír Meirihluti eftirlifenda helfararinnar hverfur næsta áratuginn Harvard stefnir Bandaríkjastjórn vegna þvingunaraðgerða hennar Leyniþjónustustjóri ber Netanjahú þungum sökum Drottningin lögð inn vegna veikinda Eldur í öðrum hreyfli vélar Delta í Flórída Sjá meira