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 Föst í Portúgal: „Siðlaust“ að fljúga vélunum út í morgun Innlent Bílstjórinn þrettán ára Innlent Ekki erfitt að vera föst í 25 gráðum en ástæðan sorgleg Innlent Orrustuþotur yfir Borgundarhólmi og drónar trufla flug í Noregi Erlent Fyrrverandi landgönguliði drap að minnsta kosti fjóra í Michigan Erlent „Virðist bitna á saklausum ferðamönnum“ Innlent „Óvænt og líka mjög leiðinlegt“ Innlent Adams hættir og Cuomo og Mamdani skiptast á skotum Erlent Sjokk, stress og særindi í Leifsstöð Innlent Vísað burtu af hóteli og svo handtekinn í sameign Innlent Fleiri fréttir Adams hættir og Cuomo og Mamdani skiptast á skotum Fyrrverandi landgönguliði drap að minnsta kosti fjóra í Michigan Evrópusinnar héldu meirihluta í Moldóvu Orrustuþotur yfir Borgundarhólmi og drónar trufla flug í Noregi Fjöldi fórnarlamba eftir skothríð og íkveikju í kirkju mormóna Æðsti leiðtogi mormóna látinn Banna dróna yfir Danmörku Óttast úrbræðslu vegna rafmagnsleysis í kjarnorkuveri Sjálft lýðræðið undir er Moldóvar ganga til kosninga Vill fá Trump til að gefa Taívan upp á bátinn Segist hafa hafnað boði til einkaeyju Epsteins Árásir stóðu yfir í rúma tólf tíma Dróna- og skuggastríð í Evrópu: Hvað gengur Rússum til og hvað getur NATO gert? Sigar hernum á „hryðjuverkamenn“ í Portland Ráku starfsmenn FBI sem fóru á hnéð eftir morðið á Floyd Fundu leynilega sígarettuverksmiðju í neðanjarðarbyrgi Drónar sáust á flugi yfir herflugvelli í Danmörku og Noregi Ræningjar fjölmenntu með byssur og haka í skartgripabúð Musk, Thiel og Andrés nefndir í nýjum skjölum Epsteins Ætlar að peppa herforingjana á fundinum fordæmalausa Drónaútgerð?: Þingmaður hefur áhyggjur af rússneskum skipum við Færeyjar Fyrrverandi aðstoðarmaður forseta dæmdur fyrir njósnir Yfirgáfu salinn þegar Netanjahú hóf ræðu sína Tekinn af lífi fyrir að myrða stúlkubarn við „særingu“ Comey hvergi banginn þrátt fyrir ákæru Ekki hægt að staðfesta drónaflug við Álaborgarflugvöll Bandaríkjamenn sagðir vilja Tony Blair við stjórnvölinn á Gasa Segist ekki munu leyfa Ísrael að innlima Vesturbakkann Lofthelgi aftur lokað í Álaborg vegna drónaflugs James Comey ákærður vegna Rússarannsóknar 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 Föst í Portúgal: „Siðlaust“ að fljúga vélunum út í morgun Innlent Bílstjórinn þrettán ára Innlent Ekki erfitt að vera föst í 25 gráðum en ástæðan sorgleg Innlent Orrustuþotur yfir Borgundarhólmi og drónar trufla flug í Noregi Erlent Fyrrverandi landgönguliði drap að minnsta kosti fjóra í Michigan Erlent „Virðist bitna á saklausum ferðamönnum“ Innlent „Óvænt og líka mjög leiðinlegt“ Innlent Adams hættir og Cuomo og Mamdani skiptast á skotum Erlent Sjokk, stress og særindi í Leifsstöð Innlent Vísað burtu af hóteli og svo handtekinn í sameign Innlent Fleiri fréttir Adams hættir og Cuomo og Mamdani skiptast á skotum Fyrrverandi landgönguliði drap að minnsta kosti fjóra í Michigan Evrópusinnar héldu meirihluta í Moldóvu Orrustuþotur yfir Borgundarhólmi og drónar trufla flug í Noregi Fjöldi fórnarlamba eftir skothríð og íkveikju í kirkju mormóna Æðsti leiðtogi mormóna látinn Banna dróna yfir Danmörku Óttast úrbræðslu vegna rafmagnsleysis í kjarnorkuveri Sjálft lýðræðið undir er Moldóvar ganga til kosninga Vill fá Trump til að gefa Taívan upp á bátinn Segist hafa hafnað boði til einkaeyju Epsteins Árásir stóðu yfir í rúma tólf tíma Dróna- og skuggastríð í Evrópu: Hvað gengur Rússum til og hvað getur NATO gert? Sigar hernum á „hryðjuverkamenn“ í Portland Ráku starfsmenn FBI sem fóru á hnéð eftir morðið á Floyd Fundu leynilega sígarettuverksmiðju í neðanjarðarbyrgi Drónar sáust á flugi yfir herflugvelli í Danmörku og Noregi Ræningjar fjölmenntu með byssur og haka í skartgripabúð Musk, Thiel og Andrés nefndir í nýjum skjölum Epsteins Ætlar að peppa herforingjana á fundinum fordæmalausa Drónaútgerð?: Þingmaður hefur áhyggjur af rússneskum skipum við Færeyjar Fyrrverandi aðstoðarmaður forseta dæmdur fyrir njósnir Yfirgáfu salinn þegar Netanjahú hóf ræðu sína Tekinn af lífi fyrir að myrða stúlkubarn við „særingu“ Comey hvergi banginn þrátt fyrir ákæru Ekki hægt að staðfesta drónaflug við Álaborgarflugvöll Bandaríkjamenn sagðir vilja Tony Blair við stjórnvölinn á Gasa Segist ekki munu leyfa Ísrael að innlima Vesturbakkann Lofthelgi aftur lokað í Álaborg vegna drónaflugs James Comey ákærður vegna Rússarannsóknar Sjá meira