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 Sjálfstæðisflokkur stærstur en nær ekki meirihluta með Miðflokki og Framsókn Innlent Björg útilokar samstarf með Miðflokknum og Einar vill forðast það Innlent Bríet krefur Pálma Ragnar um átta milljónir króna Innlent „Ég veit ekki alveg hvernig stendur á þessu“ Innlent Kosningavaktin 2026: Landsmenn kjósa sér sveitarstjórnir Innlent Fyrstu tölur muni líklega detta í hús eftir miðnætti Innlent Tókust á um fjölda borgarfulltrúa Innlent Tók debetkort af vitskertum vistmanni og eyddi rúmri milljón Innlent Vaknaði óttasleginn með sex ósvöruð símtöl frá Matthíasi og þrjár milljónir á reikningnum Innlent Sjálfstæðisflokkurinn feginn eftir áratugalanga eyðimerkurgöngu Innlent Fleiri fréttir Stefnir í enn ein réttarhöldin gegn Weinstein Nýr ebólufaraldur í Austur-Kongó Trump um Xi og Taívan: „Hann vill ekki sjá baráttu um sjálfstæði“ Engir flökkudrónar fundist í Finnlandi Fólki sagt að halda sig inni vegna óþekkts dróna við Helsinki Segir fimm milljóna punda gjöf „verðlaun“ fyrir Brexit Saka tóbaksfyrirtæki um að halda nikótínpúðum að börnum Hrópuðu „megi þorp ykkar brenna“ og „Gasa er grafreitur“ Streeting segir af sér úr ríkisstjórn Starmer Varaði Trump við átökum vegna Taívan Sakfellingu Murdaughs snúið við og stefnir í ný réttarhöld Úkraínskir drónaflugmenn „rústuðu“ Svíum Hafa lofað Pútín að ná Donbas í sumar Streeting sagður munu skora Starmer á hólm í vikunni Trump fer til Kína: „Við erum tvö stórveldi“ Skaut á bíla af handahófi með riffli PCOS verður PMOS: Fjölblöðrueggjastokkaheilkenni ei meir Frakki lífshættulega veikur af hantaveirunni Skuggaskip sem sökk bar mögulega kjarnakljúfa handa Kim Hafa gert leynilegar árásir í Íran Allir farþegar farnir frá borði og skipinu siglt til Hollands Barnaníðingur frá Ungverjalandi handtekinn á Tenerife Enn eykst þrýstingur á Starmer Fulltrúar Bandaríkjanna og Danmerkur ræða þrjár nýjar herstöðvar á Grænlandi Skaut tvo til bana og særði sex með Kalishnikov-riffli Vopnahléið í öndunarvél eftir „rusl“ svar klerkastjórnarinnar Fjaðrafok vegna ásakana um kynlífsþrælkun á Wall Street ChatGPT sagt hafa ráðlagt byssumanni að myrða börn Hafna því að hantaveiran hafi borist frá hjara veraldar Viðræður virðast stranda á kjarnorkumálunum 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 Sjálfstæðisflokkur stærstur en nær ekki meirihluta með Miðflokki og Framsókn Innlent Björg útilokar samstarf með Miðflokknum og Einar vill forðast það Innlent Bríet krefur Pálma Ragnar um átta milljónir króna Innlent „Ég veit ekki alveg hvernig stendur á þessu“ Innlent Kosningavaktin 2026: Landsmenn kjósa sér sveitarstjórnir Innlent Fyrstu tölur muni líklega detta í hús eftir miðnætti Innlent Tókust á um fjölda borgarfulltrúa Innlent Tók debetkort af vitskertum vistmanni og eyddi rúmri milljón Innlent Vaknaði óttasleginn með sex ósvöruð símtöl frá Matthíasi og þrjár milljónir á reikningnum Innlent Sjálfstæðisflokkurinn feginn eftir áratugalanga eyðimerkurgöngu Innlent Fleiri fréttir Stefnir í enn ein réttarhöldin gegn Weinstein Nýr ebólufaraldur í Austur-Kongó Trump um Xi og Taívan: „Hann vill ekki sjá baráttu um sjálfstæði“ Engir flökkudrónar fundist í Finnlandi Fólki sagt að halda sig inni vegna óþekkts dróna við Helsinki Segir fimm milljóna punda gjöf „verðlaun“ fyrir Brexit Saka tóbaksfyrirtæki um að halda nikótínpúðum að börnum Hrópuðu „megi þorp ykkar brenna“ og „Gasa er grafreitur“ Streeting segir af sér úr ríkisstjórn Starmer Varaði Trump við átökum vegna Taívan Sakfellingu Murdaughs snúið við og stefnir í ný réttarhöld Úkraínskir drónaflugmenn „rústuðu“ Svíum Hafa lofað Pútín að ná Donbas í sumar Streeting sagður munu skora Starmer á hólm í vikunni Trump fer til Kína: „Við erum tvö stórveldi“ Skaut á bíla af handahófi með riffli PCOS verður PMOS: Fjölblöðrueggjastokkaheilkenni ei meir Frakki lífshættulega veikur af hantaveirunni Skuggaskip sem sökk bar mögulega kjarnakljúfa handa Kim Hafa gert leynilegar árásir í Íran Allir farþegar farnir frá borði og skipinu siglt til Hollands Barnaníðingur frá Ungverjalandi handtekinn á Tenerife Enn eykst þrýstingur á Starmer Fulltrúar Bandaríkjanna og Danmerkur ræða þrjár nýjar herstöðvar á Grænlandi Skaut tvo til bana og særði sex með Kalishnikov-riffli Vopnahléið í öndunarvél eftir „rusl“ svar klerkastjórnarinnar Fjaðrafok vegna ásakana um kynlífsþrælkun á Wall Street ChatGPT sagt hafa ráðlagt byssumanni að myrða börn Hafna því að hantaveiran hafi borist frá hjara veraldar Viðræður virðast stranda á kjarnorkumálunum Sjá meira