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 Nafn mannsins sem lést í Garðabæ Innlent Verkföll á Tenerife: „Það eru mikil læti sem fylgja þessu“ Erlent Einhleypir karlmenn standa verst Innlent Vantar sjálfboðaliða til að laga 500 hjól handa efnaminni fjölskyldum Innlent Hótelstarfsmenn á Tenerife í verkfalli Erlent „Þeir voru fullir af hatri á meðan þeir lömdu mig“ Innlent Engin mygla í 200 húsum byggingameistara á Selfossi Innlent Bað lögreglu um að bjarga kettinum úr klóm nágrannans Innlent Misskilnings gætt um breytingar á lögum um innritun í framhaldsskóla Innlent „Umhverfi sem gerir eðlilegt og lögmætt flug að forréttindum stóru rekstraraðilanna“ Innlent Fleiri fréttir Hóta að banna erlenda nemendur í Harvard „Þetta er pólitískt val og meðvituð árás á getu fólks til að lifa af“ Verkföll á Tenerife: „Það eru mikil læti sem fylgja þessu“ Hótelstarfsmenn á Tenerife í verkfalli Segir gögn fyrir hendi sem sanni glæpsamlegt athæfi Dómur um trans konur: „Aðeins konur, engir karlar“ Furðureikistjarna sem gengur hornrétt um tvístirni Telja ákvæði jafnréttislaga ekki ná yfir trans konur Fyrrverandi forseti Perú í fimmtán ára fangelsi fyrir peningaþvætti Hafa nú lýst yfir stofnun ríkisstjórnar í landinu Flóttafólki fækkar verulega við landamæri Evrópu Hótar að svipta Harvardháskóla skattfrelsi Blaðamenn fangelsaðir vegna samstarfs við Navalní Líkir viðurkenningu á Palestínu við „sigur fyrir hryðjuverk“ Kyrrsetja þyrlufyrirtækið eftir banaslysið í New York Kveikti í ríkisstjórasetrinu og ætlaði að berja ríkisstjórann með hamri Frysta milljarða fjárveitingar til að refsa Harvard-háskóla Segir Selenskí ábyrgan fyrir stríðsástandinu Tveir skotnir til bana í Gautaborg Sæðisgjafar hafi feðrað tugi barna í trássi við lög Harvard háskólinn neitar að fylgja skilyrðum Trumps Arkitekt guðs skrefi nær dýrðlingatölu Leiðtogar fordæma mannskæða árás Rússa Neita enn að hleypa AP fréttamönnunum að Breyta stjórnarskránni til að banna gleðigönguna Íslenskir feðgar flugu með þyrlunni nokkrum tímum fyrir slysið Fordæma harkalega árás Rússa á Sumy Yngsti lýðræðislega kjörni þjóðhöfðingi heims endurkjörinn Áfrýjar í von um að geta boðið sig fram til forseta Ísraelsher réðst á sjúkrahús 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 Nafn mannsins sem lést í Garðabæ Innlent Verkföll á Tenerife: „Það eru mikil læti sem fylgja þessu“ Erlent Einhleypir karlmenn standa verst Innlent Vantar sjálfboðaliða til að laga 500 hjól handa efnaminni fjölskyldum Innlent Hótelstarfsmenn á Tenerife í verkfalli Erlent „Þeir voru fullir af hatri á meðan þeir lömdu mig“ Innlent Engin mygla í 200 húsum byggingameistara á Selfossi Innlent Bað lögreglu um að bjarga kettinum úr klóm nágrannans Innlent Misskilnings gætt um breytingar á lögum um innritun í framhaldsskóla Innlent „Umhverfi sem gerir eðlilegt og lögmætt flug að forréttindum stóru rekstraraðilanna“ Innlent Fleiri fréttir Hóta að banna erlenda nemendur í Harvard „Þetta er pólitískt val og meðvituð árás á getu fólks til að lifa af“ Verkföll á Tenerife: „Það eru mikil læti sem fylgja þessu“ Hótelstarfsmenn á Tenerife í verkfalli Segir gögn fyrir hendi sem sanni glæpsamlegt athæfi Dómur um trans konur: „Aðeins konur, engir karlar“ Furðureikistjarna sem gengur hornrétt um tvístirni Telja ákvæði jafnréttislaga ekki ná yfir trans konur Fyrrverandi forseti Perú í fimmtán ára fangelsi fyrir peningaþvætti Hafa nú lýst yfir stofnun ríkisstjórnar í landinu Flóttafólki fækkar verulega við landamæri Evrópu Hótar að svipta Harvardháskóla skattfrelsi Blaðamenn fangelsaðir vegna samstarfs við Navalní Líkir viðurkenningu á Palestínu við „sigur fyrir hryðjuverk“ Kyrrsetja þyrlufyrirtækið eftir banaslysið í New York Kveikti í ríkisstjórasetrinu og ætlaði að berja ríkisstjórann með hamri Frysta milljarða fjárveitingar til að refsa Harvard-háskóla Segir Selenskí ábyrgan fyrir stríðsástandinu Tveir skotnir til bana í Gautaborg Sæðisgjafar hafi feðrað tugi barna í trássi við lög Harvard háskólinn neitar að fylgja skilyrðum Trumps Arkitekt guðs skrefi nær dýrðlingatölu Leiðtogar fordæma mannskæða árás Rússa Neita enn að hleypa AP fréttamönnunum að Breyta stjórnarskránni til að banna gleðigönguna Íslenskir feðgar flugu með þyrlunni nokkrum tímum fyrir slysið Fordæma harkalega árás Rússa á Sumy Yngsti lýðræðislega kjörni þjóðhöfðingi heims endurkjörinn Áfrýjar í von um að geta boðið sig fram til forseta Ísraelsher réðst á sjúkrahús Sjá meira