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 Sagður hafa tæmt sjóði flokksins og rekur nýja stjórn úr húsnæðinu Innlent Mikill viðbúnaður vegna eftirfarar á Sæbraut Innlent Halla forseti blandar sér í götuljósaumræðuna Innlent Reiða fram rúma milljón fyrir Jakub Innlent Málið rannsakað sem tilraun til manndráps Innlent Telja Múmínlundinn klárt brot á höfundarétti Innlent Tilraun langtímakjarasamninga hafi mistekist Innlent Steini frá Straumnesi látinn Innlent Málið týndist í kerfinu og reyndist á endanum fyrnt Innlent Óku á yfir 60 og missa ökuréttindin Innlent Fleiri fréttir Hæstaréttardómarar fjarlægðu flein úr holdi Bandaríkjaforseta Lífstíðarfangelsi fyrir að myrða 14 ára dreng með samúræjasverði Finna fyrir fjarveru Bandaríkjanna á loftslagsfundi en sakna þeirra ekki Ungar konur særðust í skotárás í Nuuk Sá sem samdi Mission: Impossible lagið er látinn Stjúpsonur norska krónprinsins grunaður um nauðganir Dönsk stjórnvöld vilja tryggja fólki höfundarrétt að eigin persónu Stígur fram og segir Írani hafa löðrungað Bandaríkin „Áreiðanleg gögn“ sanni verulegt tjón á kjarnorkumannvirkjum Hvar er Khamenei? Ný ráðgjafarnefnd Kennedy hyggst endurskoða bólusetningar barna Stofna sérstakan dómstól vegna árásarglæpa Rússa Segist funda með ráðamönnum Íran í næstu viku Trump íhugar að láta Úkraínumenn fá fleiri Patriot-kerfi Kristrún missti af fundi með Selenskí Tók í spaðann á Trump: „Hann er nú heillandi, karlinn“ Segir Spánverja munu borga fyrir að borga ekki nóg Lögðu grunninn að „sterkara, sanngjarnara og banvænna“ NATO Telur engan vafa um að Bandaríkin verji bandamenn sína Biðst afsökunar á gyðingahatri Svíþjóðardemókrata Diddy ætlar ekki að bera vitni Trump gefur lítið fyrir Pentagon skýrsluna og segir árásina hafa heppnast fullkomlega 33 ára sósíalisti hafði betur gegn Cuomo í New York Bretar eignast aftur herþotur sem geta flutt kjarnorkuvopn Myndaveisla: Fyrsti dagur leiðtogafundar Atlantshafsbandalagsins Æsispennandi forval: Framtíð Demókrataflokksins gæti ráðist í New York Átök í Miðausturlöndum: „Erfitt að meta hvað er í raun og veru í gangi“ Ný skýrsla: Bandaríkjunum mistókst að eyðileggja kjarnorkumannvirki Írana „Þrátt fyrir allan þennan vígbúnað þá er þetta mjög vinalegt“ „Honum fylgir auðvitað ákveðinn ófyrirsjáanleiki“ 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 Sagður hafa tæmt sjóði flokksins og rekur nýja stjórn úr húsnæðinu Innlent Mikill viðbúnaður vegna eftirfarar á Sæbraut Innlent Halla forseti blandar sér í götuljósaumræðuna Innlent Reiða fram rúma milljón fyrir Jakub Innlent Málið rannsakað sem tilraun til manndráps Innlent Telja Múmínlundinn klárt brot á höfundarétti Innlent Tilraun langtímakjarasamninga hafi mistekist Innlent Steini frá Straumnesi látinn Innlent Málið týndist í kerfinu og reyndist á endanum fyrnt Innlent Óku á yfir 60 og missa ökuréttindin Innlent Fleiri fréttir Hæstaréttardómarar fjarlægðu flein úr holdi Bandaríkjaforseta Lífstíðarfangelsi fyrir að myrða 14 ára dreng með samúræjasverði Finna fyrir fjarveru Bandaríkjanna á loftslagsfundi en sakna þeirra ekki Ungar konur særðust í skotárás í Nuuk Sá sem samdi Mission: Impossible lagið er látinn Stjúpsonur norska krónprinsins grunaður um nauðganir Dönsk stjórnvöld vilja tryggja fólki höfundarrétt að eigin persónu Stígur fram og segir Írani hafa löðrungað Bandaríkin „Áreiðanleg gögn“ sanni verulegt tjón á kjarnorkumannvirkjum Hvar er Khamenei? Ný ráðgjafarnefnd Kennedy hyggst endurskoða bólusetningar barna Stofna sérstakan dómstól vegna árásarglæpa Rússa Segist funda með ráðamönnum Íran í næstu viku Trump íhugar að láta Úkraínumenn fá fleiri Patriot-kerfi Kristrún missti af fundi með Selenskí Tók í spaðann á Trump: „Hann er nú heillandi, karlinn“ Segir Spánverja munu borga fyrir að borga ekki nóg Lögðu grunninn að „sterkara, sanngjarnara og banvænna“ NATO Telur engan vafa um að Bandaríkin verji bandamenn sína Biðst afsökunar á gyðingahatri Svíþjóðardemókrata Diddy ætlar ekki að bera vitni Trump gefur lítið fyrir Pentagon skýrsluna og segir árásina hafa heppnast fullkomlega 33 ára sósíalisti hafði betur gegn Cuomo í New York Bretar eignast aftur herþotur sem geta flutt kjarnorkuvopn Myndaveisla: Fyrsti dagur leiðtogafundar Atlantshafsbandalagsins Æsispennandi forval: Framtíð Demókrataflokksins gæti ráðist í New York Átök í Miðausturlöndum: „Erfitt að meta hvað er í raun og veru í gangi“ Ný skýrsla: Bandaríkjunum mistókst að eyðileggja kjarnorkumannvirki Írana „Þrátt fyrir allan þennan vígbúnað þá er þetta mjög vinalegt“ „Honum fylgir auðvitað ákveðinn ófyrirsjáanleiki“ Sjá meira