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: Almyrkvi á sólu á Íslandi Innlent Viðbúnaður vegna eldsvoða í Grafarvogi Innlent Stríðsfangar barðir og beittir kynferðislegu ofbeldi Erlent Klukkan hvað þarf að vera kominn út til að missa ekki af almyrkvanum? Innlent Ferðamenn koma til að spyrja eftir hundinum Innlent Tólf hundruð ferðamenn fluttir í rútum á Snæfellsnes Innlent Blaðamenn og aðrir farþegar notaðir sem tálbeita? Erlent Tveir handteknir erlendis vegna manndrápsins Innlent Umbúðirnar gallaðar og hakkið fer aftur í bakka Innlent Maðurinn fundinn Innlent Fleiri fréttir Ófrjósemi: Gervigreindin notuð til að finna sáðfrumur í geldsæði Farage etur kappi við grínara og aðra furðufugla Blaðamenn og aðrir farþegar notaðir sem tálbeita? Þúsunda saknað og tíminn að renna út Stríðsfangar barðir og beittir kynferðislegu ofbeldi Pútín vildi ekkert fyrir Bandaríkjamann í rússnesku fangelsi Norskir nei-sinnar bæta við sig Ætla að senda alla sem brutust inn í Ceuta til baka Vill aðskilja bólusetningar gegn mislingum, hettusótt og rauðum hundum Efnt til æfinga í Taívan fyrir umfangsmikið rof á fjarskiptum Assad dæmdur til dauða í heimalandinu Réttað yfir fyrrverandi glæpaforingja vegna morðsins á Tupac Flaug hvorki með gömlu né nýju Air Force One Dregur enn frekar úr líkum á samningi með skaðabótakröfu Fylgdust með rússneskum njósnara gefa útsendara gjöf Tala látinna komin yfir hundrað Brutu reglur þegar þau tilkynntu óvart andlát konungsins Harður jarðskjálfti skók Kólumbíu og Ekvador Mannfall í drónaárás á olíuhreinsistöð í Tatarstan Frederiksen og Meloni taka höndum saman gegn innflytjendum Heitustu sumarmánuðir í Vestur-Evrópu í sögunni Ætlar að láta frysta egg sín og útilokar ekki forsetaframboð Segir allt að 50 þúsund hermenn frá Norður-Kóreu á leið til Rússlands Handtekinn eftir að kona og barn drukknuðu við Frelsissyttuna Netanjahú hafnar friðaráætlun Trumps Ríflega hundrað og sextíu ungmenni handtekin Forstjórinn ræður hvort upptökur úr búkmyndavélum verði birtar Gefur aftur í skyn að hann vilji embættið á ný Rússar taldir bera ábyrgð á sjálfsprengjudrónanum Heitir því að herða byssulöggjöf í kjölfar árásar 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: Almyrkvi á sólu á Íslandi Innlent Viðbúnaður vegna eldsvoða í Grafarvogi Innlent Stríðsfangar barðir og beittir kynferðislegu ofbeldi Erlent Klukkan hvað þarf að vera kominn út til að missa ekki af almyrkvanum? Innlent Ferðamenn koma til að spyrja eftir hundinum Innlent Tólf hundruð ferðamenn fluttir í rútum á Snæfellsnes Innlent Blaðamenn og aðrir farþegar notaðir sem tálbeita? Erlent Tveir handteknir erlendis vegna manndrápsins Innlent Umbúðirnar gallaðar og hakkið fer aftur í bakka Innlent Maðurinn fundinn Innlent Fleiri fréttir Ófrjósemi: Gervigreindin notuð til að finna sáðfrumur í geldsæði Farage etur kappi við grínara og aðra furðufugla Blaðamenn og aðrir farþegar notaðir sem tálbeita? Þúsunda saknað og tíminn að renna út Stríðsfangar barðir og beittir kynferðislegu ofbeldi Pútín vildi ekkert fyrir Bandaríkjamann í rússnesku fangelsi Norskir nei-sinnar bæta við sig Ætla að senda alla sem brutust inn í Ceuta til baka Vill aðskilja bólusetningar gegn mislingum, hettusótt og rauðum hundum Efnt til æfinga í Taívan fyrir umfangsmikið rof á fjarskiptum Assad dæmdur til dauða í heimalandinu Réttað yfir fyrrverandi glæpaforingja vegna morðsins á Tupac Flaug hvorki með gömlu né nýju Air Force One Dregur enn frekar úr líkum á samningi með skaðabótakröfu Fylgdust með rússneskum njósnara gefa útsendara gjöf Tala látinna komin yfir hundrað Brutu reglur þegar þau tilkynntu óvart andlát konungsins Harður jarðskjálfti skók Kólumbíu og Ekvador Mannfall í drónaárás á olíuhreinsistöð í Tatarstan Frederiksen og Meloni taka höndum saman gegn innflytjendum Heitustu sumarmánuðir í Vestur-Evrópu í sögunni Ætlar að láta frysta egg sín og útilokar ekki forsetaframboð Segir allt að 50 þúsund hermenn frá Norður-Kóreu á leið til Rússlands Handtekinn eftir að kona og barn drukknuðu við Frelsissyttuna Netanjahú hafnar friðaráætlun Trumps Ríflega hundrað og sextíu ungmenni handtekin Forstjórinn ræður hvort upptökur úr búkmyndavélum verði birtar Gefur aftur í skyn að hann vilji embættið á ný Rússar taldir bera ábyrgð á sjálfsprengjudrónanum Heitir því að herða byssulöggjöf í kjölfar árásar Sjá meira