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 Tjald vonarinnar brann til kaldra kola Innlent Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Erlent Skötumessur Ásmundar Friðrikssonar gefa vel af sér Innlent „Þá er samkeppnishæfnin farin, það segir sig bara sjálft“ Innlent Díselþjófar staðnir að verki: „Þetta er búið að kosta okkur milljónir“ Innlent Hvalfjarðargöng opin á ný Innlent „Það er verið að taka aðeins of mikið“ Innlent Líkamsárás í farþegaskipi Innlent Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Erlent Mikið viðbragð vegna umferðarslyss Innlent Fleiri fréttir Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Frakkland viðurkennir Palestínu sem sjálfstætt ríki Hjálparstarf og fréttaflutningur í uppnámi vegna hungursneyðar Alls 81 barn látist úr hungri Maxwell boðuð á fund með fulltrúum Trump-stjórnarinnar Columbia greiðir tvö hundruð milljóna dala sáttagreiðslu Selenskí dregur í land Danskri sjónvarpsstöð barst sprengjuhótun Heitir bótum en stendur við lögin umdeildu Rússnesk farþegaflugvél hrapaði og á fimmta tug talinn af Níu látnir er landamæradeilur blossa upp Höfða mál vegna fullyrðinga um að forsetafrúin sé karlmaður Trump látinn vita að nafn hans væri í Epstein-skjölunum Málinu lokið og Kohberger sleppur við dauðarefsingu Hvalavinurinn ekki lengur eftirlýstur Ríki mega kæra hvert annað fyrir loftslagsbreytingar Epstein mætti í brúðkaup Trumps Selenskí sagður stíga skref í átt að alræði 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 Tjald vonarinnar brann til kaldra kola Innlent Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Erlent Skötumessur Ásmundar Friðrikssonar gefa vel af sér Innlent „Þá er samkeppnishæfnin farin, það segir sig bara sjálft“ Innlent Díselþjófar staðnir að verki: „Þetta er búið að kosta okkur milljónir“ Innlent Hvalfjarðargöng opin á ný Innlent „Það er verið að taka aðeins of mikið“ Innlent Líkamsárás í farþegaskipi Innlent Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Erlent Mikið viðbragð vegna umferðarslyss Innlent Fleiri fréttir Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Frakkland viðurkennir Palestínu sem sjálfstætt ríki Hjálparstarf og fréttaflutningur í uppnámi vegna hungursneyðar Alls 81 barn látist úr hungri Maxwell boðuð á fund með fulltrúum Trump-stjórnarinnar Columbia greiðir tvö hundruð milljóna dala sáttagreiðslu Selenskí dregur í land Danskri sjónvarpsstöð barst sprengjuhótun Heitir bótum en stendur við lögin umdeildu Rússnesk farþegaflugvél hrapaði og á fimmta tug talinn af Níu látnir er landamæradeilur blossa upp Höfða mál vegna fullyrðinga um að forsetafrúin sé karlmaður Trump látinn vita að nafn hans væri í Epstein-skjölunum Málinu lokið og Kohberger sleppur við dauðarefsingu Hvalavinurinn ekki lengur eftirlýstur Ríki mega kæra hvert annað fyrir loftslagsbreytingar Epstein mætti í brúðkaup Trumps Selenskí sagður stíga skref í átt að alræði Sjá meira