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 Gefur sig fram fimmtíu árum eftir bankarán í Kópavogi Innlent Simmi lýsir áralöngu umsáturseinelti: Sat um hann í bílakjallara Innlent Íslendingur grunaður um heimilisofbeldi handtekinn í Grikklandi Innlent Sálfræðingar rukka hátt í 26 þúsund krónur Innlent Styttan tekin niður eftir harðar deilur um klúran barm Erlent Alvarlegt vinnuslys í Skagafirði Innlent Þungar áhyggjur af „síversnandi stöðu Íslands“ Innlent Mat á skólastarfi „algjört fúsk“: Eins og fyrirtæki sem „vona að þau endi ekki í blöðunum“ Innlent „Fordæmalausar hörmungar“ í Frakklandi Erlent „Yfirgangur gyðingahataranna er algerlega óþolandi“ Innlent Fleiri fréttir Demókratar setja sig í stellingar fyrir forsetaframboð Neitar að hitta Pútín án Selenskís Grönduðu flugvél frá furstadæmunum og felldu fjörutíu málaliða Geislasverð Svarthöfða til sölu Liðþjálfi skaut fimm aðra hermenn Fúlsaði við þriggja forseta fundi Segja enn og aftur brotið gegn Folbigg Gefa grænt ljós á lengstu hengibrú í heimi „Fordæmalausar hörmungar“ í Frakklandi Aðeins 1,5 prósent ræktarlands enn aðgengilegt og nýtanlegt Segist eiga fund með Pútín Styttan tekin niður eftir harðar deilur um klúran barm Fimm hermenn skotnir á herstöð Tvöfaldar tolla á Indland vegna kaupa á rússneskri olíu Stefnir í kjördæmastríð í Bandaríkjunum? Nýr forseti Póllands vill draga úr áhrifum ESB Stendur í vegi rannsóknar á milljarða svikamyllu Birtist óvænt á þaki Hvíta hússins Yfir 400.000 tilkynningar um kynferðisofbeldi Hvarf fyrir tæpum þrjátíu árum og fannst í hopandi jökli Öryggismyndavélar í svefnherberginu og fyrsta útgáfa af Lolitu á skrifstofunni Minntust fórnarlambanna í Hírósíma Hættir að fjármagna þróun mRNA bóluefna Dánarorsök Ozzy Osbourne ljós Gagnrýndur fyrir að nota gervigreind í embættisstörfum Vanræksla við hönnun, vottun, viðhald og skoðun Clinton-hjónin krafin svara vegna Epstein-málsins Hyggjast rukka suma ferðamenn um brottfarartryggingu Hollendingar kaupa vopn af Bandaríkjunum fyrir Úkraínumenn Handtökuskipun gefin út á hendur þingmönnum Demókrataflokksins 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 Gefur sig fram fimmtíu árum eftir bankarán í Kópavogi Innlent Simmi lýsir áralöngu umsáturseinelti: Sat um hann í bílakjallara Innlent Íslendingur grunaður um heimilisofbeldi handtekinn í Grikklandi Innlent Sálfræðingar rukka hátt í 26 þúsund krónur Innlent Styttan tekin niður eftir harðar deilur um klúran barm Erlent Alvarlegt vinnuslys í Skagafirði Innlent Þungar áhyggjur af „síversnandi stöðu Íslands“ Innlent Mat á skólastarfi „algjört fúsk“: Eins og fyrirtæki sem „vona að þau endi ekki í blöðunum“ Innlent „Fordæmalausar hörmungar“ í Frakklandi Erlent „Yfirgangur gyðingahataranna er algerlega óþolandi“ Innlent Fleiri fréttir Demókratar setja sig í stellingar fyrir forsetaframboð Neitar að hitta Pútín án Selenskís Grönduðu flugvél frá furstadæmunum og felldu fjörutíu málaliða Geislasverð Svarthöfða til sölu Liðþjálfi skaut fimm aðra hermenn Fúlsaði við þriggja forseta fundi Segja enn og aftur brotið gegn Folbigg Gefa grænt ljós á lengstu hengibrú í heimi „Fordæmalausar hörmungar“ í Frakklandi Aðeins 1,5 prósent ræktarlands enn aðgengilegt og nýtanlegt Segist eiga fund með Pútín Styttan tekin niður eftir harðar deilur um klúran barm Fimm hermenn skotnir á herstöð Tvöfaldar tolla á Indland vegna kaupa á rússneskri olíu Stefnir í kjördæmastríð í Bandaríkjunum? Nýr forseti Póllands vill draga úr áhrifum ESB Stendur í vegi rannsóknar á milljarða svikamyllu Birtist óvænt á þaki Hvíta hússins Yfir 400.000 tilkynningar um kynferðisofbeldi Hvarf fyrir tæpum þrjátíu árum og fannst í hopandi jökli Öryggismyndavélar í svefnherberginu og fyrsta útgáfa af Lolitu á skrifstofunni Minntust fórnarlambanna í Hírósíma Hættir að fjármagna þróun mRNA bóluefna Dánarorsök Ozzy Osbourne ljós Gagnrýndur fyrir að nota gervigreind í embættisstörfum Vanræksla við hönnun, vottun, viðhald og skoðun Clinton-hjónin krafin svara vegna Epstein-málsins Hyggjast rukka suma ferðamenn um brottfarartryggingu Hollendingar kaupa vopn af Bandaríkjunum fyrir Úkraínumenn Handtökuskipun gefin út á hendur þingmönnum Demókrataflokksins Sjá meira
Mat á skólastarfi „algjört fúsk“: Eins og fyrirtæki sem „vona að þau endi ekki í blöðunum“ Innlent
Mat á skólastarfi „algjört fúsk“: Eins og fyrirtæki sem „vona að þau endi ekki í blöðunum“ Innlent