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 Tók hnífinn með af því að honum fannst hann „töff“ Innlent Þórður Snær mun ekki taka þingsæti Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Rússar segja til hvers annars líkt og á tímum Stalíns Erlent Segir fund ráðherra og lögreglustjóra til marks um spillingu Innlent Taldi vegið að æru sinni innan hundaræktarsamfélagsins Innlent Ný geðdeildarbygging utan Hringbrautarlóðar Innlent Milljónir ekki komið til Íslands þótt þær gætu það Innlent „Ég hafna þessari gagnrýni algjörlega“ Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Næstu mánuðir skipta sköpum Erlent Fleiri fréttir Rússar segja til hvers annars líkt og á tímum Stalíns Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Næstu mánuðir skipta sköpum Neitar að segja ef sér þrátt fyrir hávær áköll Töluðu saman í fyrsta sinn í tvö ár Þrýst á Scholz að víkja fyrir vinsælasta stjórnmálamanni landsins Sprengdu upp leynilega kjarnorkuvopnarannsóknarstöð í Íran Fangelsaðar fyrir að gagnrýna forsetann og klæðaburð Musk sagður hafa átt fund með sendiherra Íran Segja loftslagsráðstefnurnar ekki lengur þjóna tilgangi sínum Leita óprúttins aðila sem kveikti í kjörkössum Trump setur Kennedy í heilbrigðismálin Ætla ekki að aðstoða hundruð manna í lokaðri námu The Onion kaupir InfoWars Vill sýna þinginu hver ræður Sprengdi sig upp fyrir utan hæstarétt Brasilíu Um 800 milljónir manna í heiminum með sykursýki Vilja svipta Le Pen frelsinu og kjörgengi í fimm ár Tilnefning Gaetz sem dómsmálaráðherra vekur furðu og reiði Repúblikanar með Hvíta húsið og allt þingið undir sinni stjórn „Valdaskiptin munu ganga svo smurt fyrir sig“ Melania Trump afþakkaði boð Jill Biden Stefnir í hreinsanir innan Pentagon Ætlar að hætta áður en Trump rekur hann Mikil fjölgun í aftökum Rússa á stríðsföngum Hvítrússnesk andófskona skýtur upp kollinum eftir langa þögn Vill verða bæjarstjóri í Þórshöfn eftir kosningasigur Welby segir af sér í tengslum við kynferðisbrotamál Musk settur í niðurskurðinn og sjónvarpsmaður verður varnarmálaráðherra Aldraður barnalæknir dæmdur í fangelsi fyrir að vanvirða herinn Tugir látnir eftir að bíl var ekið inn í þvögu fólks í Kína 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 Tók hnífinn með af því að honum fannst hann „töff“ Innlent Þórður Snær mun ekki taka þingsæti Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Rússar segja til hvers annars líkt og á tímum Stalíns Erlent Segir fund ráðherra og lögreglustjóra til marks um spillingu Innlent Taldi vegið að æru sinni innan hundaræktarsamfélagsins Innlent Ný geðdeildarbygging utan Hringbrautarlóðar Innlent Milljónir ekki komið til Íslands þótt þær gætu það Innlent „Ég hafna þessari gagnrýni algjörlega“ Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Næstu mánuðir skipta sköpum Erlent Fleiri fréttir Rússar segja til hvers annars líkt og á tímum Stalíns Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Næstu mánuðir skipta sköpum Neitar að segja ef sér þrátt fyrir hávær áköll Töluðu saman í fyrsta sinn í tvö ár Þrýst á Scholz að víkja fyrir vinsælasta stjórnmálamanni landsins Sprengdu upp leynilega kjarnorkuvopnarannsóknarstöð í Íran Fangelsaðar fyrir að gagnrýna forsetann og klæðaburð Musk sagður hafa átt fund með sendiherra Íran Segja loftslagsráðstefnurnar ekki lengur þjóna tilgangi sínum Leita óprúttins aðila sem kveikti í kjörkössum Trump setur Kennedy í heilbrigðismálin Ætla ekki að aðstoða hundruð manna í lokaðri námu The Onion kaupir InfoWars Vill sýna þinginu hver ræður Sprengdi sig upp fyrir utan hæstarétt Brasilíu Um 800 milljónir manna í heiminum með sykursýki Vilja svipta Le Pen frelsinu og kjörgengi í fimm ár Tilnefning Gaetz sem dómsmálaráðherra vekur furðu og reiði Repúblikanar með Hvíta húsið og allt þingið undir sinni stjórn „Valdaskiptin munu ganga svo smurt fyrir sig“ Melania Trump afþakkaði boð Jill Biden Stefnir í hreinsanir innan Pentagon Ætlar að hætta áður en Trump rekur hann Mikil fjölgun í aftökum Rússa á stríðsföngum Hvítrússnesk andófskona skýtur upp kollinum eftir langa þögn Vill verða bæjarstjóri í Þórshöfn eftir kosningasigur Welby segir af sér í tengslum við kynferðisbrotamál Musk settur í niðurskurðinn og sjónvarpsmaður verður varnarmálaráðherra Aldraður barnalæknir dæmdur í fangelsi fyrir að vanvirða herinn Tugir látnir eftir að bíl var ekið inn í þvögu fólks í Kína Sjá meira