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 Yfir 300 börn farist eða særst og varað við stórslysi Erlent Gerðar út fyrir tuttugu þúsund krónur á hálftímann Innlent Á hæsta forgangi vegna steypubíls sem lenti í Þjórsá Innlent „Þessi kona er ekkert skyni skroppin“ Innlent „Enginn búið til fleiri þjóðaratkvæðagreiðslur en ég“ Innlent Matthías kominn á áfangaheimili Innlent Gul viðvörun á Suðurlandi á morgun Innlent Kæra sautján ára Íslendings varð að einu umtalaðasta kynferðisbrotamáli Ítalíu Innlent Efast um að fólk í undirheimunum pæli í tuftvélinni Innlent Leitar enn hunds sem týndist fyrir 38 árum Innlent Fleiri fréttir Yfir 300 börn farist eða særst og varað við stórslysi Úkraínumenn uppiskroppa með loftvarnarflugskeyti Rússar ógnuðu bresku herskipi sem siglir við Ísland Hvetur leiðtoga Nató til að taka afgerandi ákvarðanir Telja gestinn úr öðru sólkerfi mun eldri en sólin okkar Vilja nýja rannsókn á Farage vegna gjafa frá sakamanni Tyrkir neita skipi fullu af hommum um að leggja að bryggju Kínverjar gera tilraunir með langdræga eldflaug á Kyrrahafi Nord Stream skemmdarverkin: Yfirvofandi réttarhöld gætu orðið bandamönnum erfið Tíu látnir í árásum Rússa á Kænugarð Enn besta lausnin að kaupa Grænland Mætti ekki í útför föður síns Tugþúsundir mótmæltu í Tirana Ræddi við bæði Pútín og Selenskí Hitabylgja skekur Bandaríkin á 250 ára afmælisdaginn Gerðu umfangsmiklar árásir á olíuinnviði Rússa Vikulöng jarðarför Khameini hafin Dauðsföllum fjölgaði um tugi prósenta í hitabylgjunni Ný þungunarrofslög taka gildi í Færeyjum Afhjúpa alþjóðlegt net manna sem byrla og brjóta gegn konum Trump sparkar í bandamenn í aðdraganda Nató-fundar í Ankara Fyrrum Ólympíufari ákærður fyrir að skemma laugina við Lincoln-minnismerkið Gary Glitter ákærður fyrir kynferðisbrot eina ferðina enn Að minnsta kosti átján látnir eftir umfangsmiklar árásir „Antonio hefur með eigin augum séð byggingar hrynja“ Páfagarður bannfærir alla presta og fylgjendur bræðralagsins Ellefu ára drengur lést eftir að hafa vaknað með leðurblöku á andlitinu Verða líklega bannfærðir eftir vígslu gegn vilja páfa Þrettán látnir hið minnsta eftir stóra drónaárás Rússa Paradís Kushner ógn við aðildarviðræður Albaníu og ESB 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 Yfir 300 börn farist eða særst og varað við stórslysi Erlent Gerðar út fyrir tuttugu þúsund krónur á hálftímann Innlent Á hæsta forgangi vegna steypubíls sem lenti í Þjórsá Innlent „Þessi kona er ekkert skyni skroppin“ Innlent „Enginn búið til fleiri þjóðaratkvæðagreiðslur en ég“ Innlent Matthías kominn á áfangaheimili Innlent Gul viðvörun á Suðurlandi á morgun Innlent Kæra sautján ára Íslendings varð að einu umtalaðasta kynferðisbrotamáli Ítalíu Innlent Efast um að fólk í undirheimunum pæli í tuftvélinni Innlent Leitar enn hunds sem týndist fyrir 38 árum Innlent Fleiri fréttir Yfir 300 börn farist eða særst og varað við stórslysi Úkraínumenn uppiskroppa með loftvarnarflugskeyti Rússar ógnuðu bresku herskipi sem siglir við Ísland Hvetur leiðtoga Nató til að taka afgerandi ákvarðanir Telja gestinn úr öðru sólkerfi mun eldri en sólin okkar Vilja nýja rannsókn á Farage vegna gjafa frá sakamanni Tyrkir neita skipi fullu af hommum um að leggja að bryggju Kínverjar gera tilraunir með langdræga eldflaug á Kyrrahafi Nord Stream skemmdarverkin: Yfirvofandi réttarhöld gætu orðið bandamönnum erfið Tíu látnir í árásum Rússa á Kænugarð Enn besta lausnin að kaupa Grænland Mætti ekki í útför föður síns Tugþúsundir mótmæltu í Tirana Ræddi við bæði Pútín og Selenskí Hitabylgja skekur Bandaríkin á 250 ára afmælisdaginn Gerðu umfangsmiklar árásir á olíuinnviði Rússa Vikulöng jarðarför Khameini hafin Dauðsföllum fjölgaði um tugi prósenta í hitabylgjunni Ný þungunarrofslög taka gildi í Færeyjum Afhjúpa alþjóðlegt net manna sem byrla og brjóta gegn konum Trump sparkar í bandamenn í aðdraganda Nató-fundar í Ankara Fyrrum Ólympíufari ákærður fyrir að skemma laugina við Lincoln-minnismerkið Gary Glitter ákærður fyrir kynferðisbrot eina ferðina enn Að minnsta kosti átján látnir eftir umfangsmiklar árásir „Antonio hefur með eigin augum séð byggingar hrynja“ Páfagarður bannfærir alla presta og fylgjendur bræðralagsins Ellefu ára drengur lést eftir að hafa vaknað með leðurblöku á andlitinu Verða líklega bannfærðir eftir vígslu gegn vilja páfa Þrettán látnir hið minnsta eftir stóra drónaárás Rússa Paradís Kushner ógn við aðildarviðræður Albaníu og ESB Sjá meira