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 Vilja tæpar tvö hundruð billjónir til varnarmála Erlent Allir Bretar fæddir eftir 2008 í lífstíðarbann frá tóbaki Erlent Tveir flokkar í Garðabæ útiloka samstarf Innlent Fiskflutningabíll valt á Þorlákshafnarvegi Innlent Þriðji þingmaðurinn segir af sér á viku Erlent Ingó veðurguð hefur fengið meira en nóg Innlent Greinir frá nauðgun eftir sýningu í Þjóðleikhúsinu Innlent Við þurfum að vera tilbúin að takast á við eldgosavá Innlent „Vitum ekkert hvað við eigum von á mörgum“ Innlent Framlengir vopnahléið og herkvína Erlent Fleiri fréttir Vilja tæpar tvö hundruð billjónir til varnarmála Allir Bretar fæddir eftir 2008 í lífstíðarbann frá tóbaki Framlengir vopnahléið og herkvína Þriðji þingmaðurinn segir af sér á viku Viðræður enn á ís vegna „óásættanlegrar“ hegðunar Ein hinsta ósk Frans páfa enn óuppfyllt „Jæja, herra Heuermann. Mér skilst að þú hyggist játa fyrir mér þessi morð?“ Starmer vissi ekkert en þrýstingurinn mikill að gefa Mandelson grænt ljós Skaut ferðamann til bana við mexíkóskan pýramída Friðurinn úti á morgun en ekkert ákveðið um viðræður Óttast enn stærri skjálfta í Japan á næstu dögum Vilja festa símabannið í lög Vill þrjátíu milljarða vegna fyllerísfréttar D4vid ákærður fyrir að myrða táningsstúlku Utankjörfundur fer vel af stað og fylgið að setjast Stór skálfti í Japan og flóðbylgjuviðvörun gefin út Bandamaður Rússa vann stórsigur í Búlgaríu Faðirinn skaut sjö börn sín til bana og eitt til viðbótar Starmer á leið á átakafund í þinginu Stjórnvöld í Tehran sögð orðin afhuga samningaviðræðum Barist á hafi úti Átta börn látin eftir skotárás „Það er kominn tími til að binda endi á drápsvél Íran“ Klukkan tifar og enn langt í land Að minnsta kosti sex látnir eftir gíslatöku í matvöruverslun Gámaskip Samskipa bilaði við Færeyjar Trump segir Írani krúttlega og þeir geti ekki kúgað Bandaríkin Fimm látnir eftir skotárás í Kænugarði Skotið þrátt fyrir heimild frá hernum: Áhafnir tilkynna árásir á Hormússundi Funduðu með forstjóranum þrátt fyrir lögsókn 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 Vilja tæpar tvö hundruð billjónir til varnarmála Erlent Allir Bretar fæddir eftir 2008 í lífstíðarbann frá tóbaki Erlent Tveir flokkar í Garðabæ útiloka samstarf Innlent Fiskflutningabíll valt á Þorlákshafnarvegi Innlent Þriðji þingmaðurinn segir af sér á viku Erlent Ingó veðurguð hefur fengið meira en nóg Innlent Greinir frá nauðgun eftir sýningu í Þjóðleikhúsinu Innlent Við þurfum að vera tilbúin að takast á við eldgosavá Innlent „Vitum ekkert hvað við eigum von á mörgum“ Innlent Framlengir vopnahléið og herkvína Erlent Fleiri fréttir Vilja tæpar tvö hundruð billjónir til varnarmála Allir Bretar fæddir eftir 2008 í lífstíðarbann frá tóbaki Framlengir vopnahléið og herkvína Þriðji þingmaðurinn segir af sér á viku Viðræður enn á ís vegna „óásættanlegrar“ hegðunar Ein hinsta ósk Frans páfa enn óuppfyllt „Jæja, herra Heuermann. Mér skilst að þú hyggist játa fyrir mér þessi morð?“ Starmer vissi ekkert en þrýstingurinn mikill að gefa Mandelson grænt ljós Skaut ferðamann til bana við mexíkóskan pýramída Friðurinn úti á morgun en ekkert ákveðið um viðræður Óttast enn stærri skjálfta í Japan á næstu dögum Vilja festa símabannið í lög Vill þrjátíu milljarða vegna fyllerísfréttar D4vid ákærður fyrir að myrða táningsstúlku Utankjörfundur fer vel af stað og fylgið að setjast Stór skálfti í Japan og flóðbylgjuviðvörun gefin út Bandamaður Rússa vann stórsigur í Búlgaríu Faðirinn skaut sjö börn sín til bana og eitt til viðbótar Starmer á leið á átakafund í þinginu Stjórnvöld í Tehran sögð orðin afhuga samningaviðræðum Barist á hafi úti Átta börn látin eftir skotárás „Það er kominn tími til að binda endi á drápsvél Íran“ Klukkan tifar og enn langt í land Að minnsta kosti sex látnir eftir gíslatöku í matvöruverslun Gámaskip Samskipa bilaði við Færeyjar Trump segir Írani krúttlega og þeir geti ekki kúgað Bandaríkin Fimm látnir eftir skotárás í Kænugarði Skotið þrátt fyrir heimild frá hernum: Áhafnir tilkynna árásir á Hormússundi Funduðu með forstjóranum þrátt fyrir lögsókn Sjá meira