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 Vaktin: Eldgos hafið nærri Grindavík Innlent Vefmyndavél Vísis á Reykjanesskaganum Innlent Þreyttur á áreiti og selur Tesluna fyrir slikk Innlent „Haugalygi að ég hafi ógnað einhverjum með byssu“ Innlent Neituðu að rýma: „Við viljum fá að vera í friði“ Innlent „Það munaði minnstu að þeir dræpu mig“ Innlent Ekið á gangandi vegfaranda Innlent Beindi byssunni yfir höfuð björgunarsveitarmanns Innlent „Er líf okkar ekki jafn mikils virði og þeirra í Reykjavík?“ Innlent Grindvíkingur ógnaði björgunarsveitarfólki með skotvopni Innlent Fleiri fréttir Lýsa yfir vikulangri þjóðarsorg Regnbogafánar bannaðir í skólum og ríkisstofnunum Færri ánægðir með Trump og efnahagsmálin Sakar Rússa um tugi þúsunda stríðsglæpa „Ekki að grínast“ um þriðja kjörtímabilið Einn sagður hafa drepið hina tvo Hafa enn ekki náð utan um skaðann í Mjanmar ESB sagt íhuga að útvatna loftslagsmarkmið sín Morð í Svíþjóð ekki eins fá í áratug Le Pen sakfelld fyrir fjársvik og bannað að bjóða sig fram til forseta Fordæma árás á sjúkraliða Þrír fundust látnir í Noregi „Margir sem ég þekki hafa þurft að yfirgefa heimili sín“ Trump „mjög reiður“ út í Pútín Þýsk geimflaug hrapaði eftir hálfa mínútu Erfitt að átta sig á áformum Trumps „Sonur minn hjálpar mér að halda áfram“ Fundu fólk í rústunum sextíu klukkustundum eftir skjálftann Kærir Musk til hæstaréttar vegna milljónagjafa til kjósenda „Við náum Grænlandi, hundrað prósent“ Leita enn og vara við miklum skorti á sjúkravörum Ný ríkisstjórn mynduð í Sýrlandi Hamasliðar tilbúnir að frelsa gísla fyrir vopnahlé Mette Frederiksen heldur til Grænlands Hundruð þúsunda mótmæla og 1900 handteknir Fleiri en 1600 látnir í Mjanmar Fyrrverandi kærasta Tate sakar hann um kynferðisbrot Heimsókn Vance óviðeigandi og óviðunandi Utanríkisráðherra Danmerkur: „Svona talar þú ekki við nána bandamenn þína“ Tala látinna komin yfir þúsund 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 Vaktin: Eldgos hafið nærri Grindavík Innlent Vefmyndavél Vísis á Reykjanesskaganum Innlent Þreyttur á áreiti og selur Tesluna fyrir slikk Innlent „Haugalygi að ég hafi ógnað einhverjum með byssu“ Innlent Neituðu að rýma: „Við viljum fá að vera í friði“ Innlent „Það munaði minnstu að þeir dræpu mig“ Innlent Ekið á gangandi vegfaranda Innlent Beindi byssunni yfir höfuð björgunarsveitarmanns Innlent „Er líf okkar ekki jafn mikils virði og þeirra í Reykjavík?“ Innlent Grindvíkingur ógnaði björgunarsveitarfólki með skotvopni Innlent Fleiri fréttir Lýsa yfir vikulangri þjóðarsorg Regnbogafánar bannaðir í skólum og ríkisstofnunum Færri ánægðir með Trump og efnahagsmálin Sakar Rússa um tugi þúsunda stríðsglæpa „Ekki að grínast“ um þriðja kjörtímabilið Einn sagður hafa drepið hina tvo Hafa enn ekki náð utan um skaðann í Mjanmar ESB sagt íhuga að útvatna loftslagsmarkmið sín Morð í Svíþjóð ekki eins fá í áratug Le Pen sakfelld fyrir fjársvik og bannað að bjóða sig fram til forseta Fordæma árás á sjúkraliða Þrír fundust látnir í Noregi „Margir sem ég þekki hafa þurft að yfirgefa heimili sín“ Trump „mjög reiður“ út í Pútín Þýsk geimflaug hrapaði eftir hálfa mínútu Erfitt að átta sig á áformum Trumps „Sonur minn hjálpar mér að halda áfram“ Fundu fólk í rústunum sextíu klukkustundum eftir skjálftann Kærir Musk til hæstaréttar vegna milljónagjafa til kjósenda „Við náum Grænlandi, hundrað prósent“ Leita enn og vara við miklum skorti á sjúkravörum Ný ríkisstjórn mynduð í Sýrlandi Hamasliðar tilbúnir að frelsa gísla fyrir vopnahlé Mette Frederiksen heldur til Grænlands Hundruð þúsunda mótmæla og 1900 handteknir Fleiri en 1600 látnir í Mjanmar Fyrrverandi kærasta Tate sakar hann um kynferðisbrot Heimsókn Vance óviðeigandi og óviðunandi Utanríkisráðherra Danmerkur: „Svona talar þú ekki við nána bandamenn þína“ Tala látinna komin yfir þúsund Sjá meira