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 Fresta haustfundi vegna alvarlegs slyss Innlent Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Erlent Möguleg tengsl við heilabilun Innlent Ráðgjöf Heiðu Kristínar kostaði fjórtán milljónir Innlent „Ég held ég keyri þetta ekkert aftur í bráð“ Innlent Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Erlent Mannasaur og hanskar um allar koppagrundir Innlent Kókaínið hafi verið lykilþáttur í vinskapnum Innlent „Ég hélt að svefnlyfin væru að hjálpa henni“ Innlent Brynhildur nýr formaður og Gísli Marteinn í stjórn Innlent Fleiri fréttir Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Fundu eldsneyti en engin sprengiefni í bílunum Hafa enn ekki ákveðið hvort rétta eigi aftur yfir Clancy Skoða byggingu evrópskrar geimstöðvar Enn lítið um svör í Englandi Fundu lúxusíbúð með golfhermi innan veggja fangelsis Síðustu hermennirnir fara frá Írak, aftur Eistar saka Rússa um fjölþáttaárás Búa í „helvíti á jörðu“ og borða illgresi til að halda lífi „Háfhrifavaldur“ fastur í kóresku síki Kynna fyrsta „núllosunarsvæði“ Danmerkur Norlén tekinn aftur við og boðar formenn á fund Kallaði ráðherra á fund vegna handtöku mannanna við herstöðina Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Hlýtur ríflega sjötíu svipuhögg fyrir að koma fram án höfuðslæðu Sækja fram gegn Rússum í Dónetsk Hryðjuverkamönnunum grunuðu sleppt úr haldi Starship á sporbraut í fyrsta sinn Allir mennirnir breskir ríkisborgarar Spurði Xi hvort hann vildi kaupa bandarísk vopn Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Vilja formlega afsökun frá Selenskí Trump vill fleiri bensínháka á göturnar Segist hafa gefist upp á stjórnarmyndun í Svíþjóð Rannsaka möguleg tengsl Íran við meinta hryðjuverkamenn Aðeins samningaviðræður geti leyst deiluna Forseti Serbíu segir af sér í skugga mótmæla Tvö lík fundin eftir að snjóðflóð lenti á búðum Yfirgefa heimili sín og flykkjast í neyðarskýlin Meintu hryðjuverkamennirnir lengi undir eftirliti 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 Fresta haustfundi vegna alvarlegs slyss Innlent Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Erlent Möguleg tengsl við heilabilun Innlent Ráðgjöf Heiðu Kristínar kostaði fjórtán milljónir Innlent „Ég held ég keyri þetta ekkert aftur í bráð“ Innlent Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Erlent Mannasaur og hanskar um allar koppagrundir Innlent Kókaínið hafi verið lykilþáttur í vinskapnum Innlent „Ég hélt að svefnlyfin væru að hjálpa henni“ Innlent Brynhildur nýr formaður og Gísli Marteinn í stjórn Innlent Fleiri fréttir Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Fundu eldsneyti en engin sprengiefni í bílunum Hafa enn ekki ákveðið hvort rétta eigi aftur yfir Clancy Skoða byggingu evrópskrar geimstöðvar Enn lítið um svör í Englandi Fundu lúxusíbúð með golfhermi innan veggja fangelsis Síðustu hermennirnir fara frá Írak, aftur Eistar saka Rússa um fjölþáttaárás Búa í „helvíti á jörðu“ og borða illgresi til að halda lífi „Háfhrifavaldur“ fastur í kóresku síki Kynna fyrsta „núllosunarsvæði“ Danmerkur Norlén tekinn aftur við og boðar formenn á fund Kallaði ráðherra á fund vegna handtöku mannanna við herstöðina Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Hlýtur ríflega sjötíu svipuhögg fyrir að koma fram án höfuðslæðu Sækja fram gegn Rússum í Dónetsk Hryðjuverkamönnunum grunuðu sleppt úr haldi Starship á sporbraut í fyrsta sinn Allir mennirnir breskir ríkisborgarar Spurði Xi hvort hann vildi kaupa bandarísk vopn Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Vilja formlega afsökun frá Selenskí Trump vill fleiri bensínháka á göturnar Segist hafa gefist upp á stjórnarmyndun í Svíþjóð Rannsaka möguleg tengsl Íran við meinta hryðjuverkamenn Aðeins samningaviðræður geti leyst deiluna Forseti Serbíu segir af sér í skugga mótmæla Tvö lík fundin eftir að snjóðflóð lenti á búðum Yfirgefa heimili sín og flykkjast í neyðarskýlin Meintu hryðjuverkamennirnir lengi undir eftirliti Sjá meira