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 Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Friður enn fjarlægur og Trump missir móðinn Erlent Hafði ritað „Breivik“ og „Drepið Trump“ á skotvopnin Erlent Játning á borðinu í umfangsmestu þjófnuðum seinni tíma Innlent Skólamál í Kópavogi: Bókun eftir bókun á fundi bæjarstjórnar Innlent Hafna „órökstuddum fullyrðingum“ Sigurðar Inga Innlent Sé hægt að gera byltingu í íslensku heilbrigðiskerfi Innlent Menningarráðherra skipaði son heilbrigðisráðherra í formannsstörf Innlent Þvættuðu milljarða af illa fenginni rafmynt á Íslandi Innlent Glímdi við veikindi fyrir andlátið sem breyttu persónuleika hans Innlent Innbrot og menn til ama á útivistarsvæði Innlent Fleiri fréttir Hafði ritað „Breivik“ og „Drepið Trump“ á skotvopnin Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Friður enn fjarlægur og Trump missir móðinn Mannskæð skotárás í skóla í Bandaríkjunum Með rétt til að „gera hvað sem ég vil“ „Þetta í raun staðfestir það sem að flestir bjuggust við“ Tilraunaskotið heppnaðist loksins Biður grænlenskar konur afsökunar vegna „lykkjumálsins“ Raðsundlaugarkúkari gengur laus í Oulu Stefna Open AI vegna sjálfsvígs sonarins Frakkar skila höfuðkúpu konungsins Toera Fundu steinaldarbyggð í Árósaflóa sem fór undir sjó eftir ísöld Lögfesta bann gegn símanotkun í skólum Kallar bandarískan erindreka á teppið vegna Grænlandsmála Er við góða líkamlega heilsu en heilinn að „bregðast honum“ 50 prósenta tollar á indverskar vörur taka gildi í Bandaríkjunum Málverk stolið af nasistum fannst í argentínskri fasteignaauglýsingu Gríðarstór sandstormur olli usla í Arizona Ungstirni ryður sér til rúms Árásir á olíuvinnslu í Rússlandi bíta Flúði þungvopnaður eftir að hafa myrt tvo lögregluþjóna Stefna búi Epsteins og vilja afmælisbókina Ástralir vísa sendiherra Íran úr landi og loka sendiráðinu í Tehran Trump gerir aðför að stjórn Seðlabankans Örlög Bayrou ráðast 8. september Vörpuðu sprengjum á sjúkrahús með 15 mínútna millibili Vilja nú senda El Salvador fangann til Úganda Habeck hættir á þingi Hótar að senda herinn til Baltimore El Mayo sagður ætla að játa sekt Tíunda skotið klikkaði 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 Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Friður enn fjarlægur og Trump missir móðinn Erlent Hafði ritað „Breivik“ og „Drepið Trump“ á skotvopnin Erlent Játning á borðinu í umfangsmestu þjófnuðum seinni tíma Innlent Skólamál í Kópavogi: Bókun eftir bókun á fundi bæjarstjórnar Innlent Hafna „órökstuddum fullyrðingum“ Sigurðar Inga Innlent Sé hægt að gera byltingu í íslensku heilbrigðiskerfi Innlent Menningarráðherra skipaði son heilbrigðisráðherra í formannsstörf Innlent Þvættuðu milljarða af illa fenginni rafmynt á Íslandi Innlent Glímdi við veikindi fyrir andlátið sem breyttu persónuleika hans Innlent Innbrot og menn til ama á útivistarsvæði Innlent Fleiri fréttir Hafði ritað „Breivik“ og „Drepið Trump“ á skotvopnin Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Friður enn fjarlægur og Trump missir móðinn Mannskæð skotárás í skóla í Bandaríkjunum Með rétt til að „gera hvað sem ég vil“ „Þetta í raun staðfestir það sem að flestir bjuggust við“ Tilraunaskotið heppnaðist loksins Biður grænlenskar konur afsökunar vegna „lykkjumálsins“ Raðsundlaugarkúkari gengur laus í Oulu Stefna Open AI vegna sjálfsvígs sonarins Frakkar skila höfuðkúpu konungsins Toera Fundu steinaldarbyggð í Árósaflóa sem fór undir sjó eftir ísöld Lögfesta bann gegn símanotkun í skólum Kallar bandarískan erindreka á teppið vegna Grænlandsmála Er við góða líkamlega heilsu en heilinn að „bregðast honum“ 50 prósenta tollar á indverskar vörur taka gildi í Bandaríkjunum Málverk stolið af nasistum fannst í argentínskri fasteignaauglýsingu Gríðarstór sandstormur olli usla í Arizona Ungstirni ryður sér til rúms Árásir á olíuvinnslu í Rússlandi bíta Flúði þungvopnaður eftir að hafa myrt tvo lögregluþjóna Stefna búi Epsteins og vilja afmælisbókina Ástralir vísa sendiherra Íran úr landi og loka sendiráðinu í Tehran Trump gerir aðför að stjórn Seðlabankans Örlög Bayrou ráðast 8. september Vörpuðu sprengjum á sjúkrahús með 15 mínútna millibili Vilja nú senda El Salvador fangann til Úganda Habeck hættir á þingi Hótar að senda herinn til Baltimore El Mayo sagður ætla að játa sekt Tíunda skotið klikkaði Sjá meira