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 piltsins sem lést í slysi á Miklubraut Innlent Féll í Jökulsárlón Innlent Uppfylltu öll skilyrði nema aldurstakmarkið Innlent Þrír í haldi vegna stunguárásar: Gabríel Douane einn grunaðra Innlent Nemendur vilji ekki vera í skólanum á meðan rektor er við stjórnvölinn Innlent „Þetta er náttúrulega bara rotið og galið“ Innlent Maður stunginn í miðbæ Reykjavíkur Innlent Sautján ára piltur lést í bílslysi á Miklubraut Innlent Segja fórnarlamb í Bakkakotsmálinu skilið eftir Innlent „Sorglegra en orð fá lýst“ Innlent Fleiri fréttir Afgerandi sigur stjórnarflokkanna í Japan Prinsinn fyrrverandi deildi trúnaðarupplýsingum með Epstein Kviknaði í minnisvarða um fórnarlömb eldsvoðans Nánasti ráðgjafi Starmers segir af sér Japanir halda í kjörklefana Bandaríkjamenn vilji að stríðinu verði lokið í júní Birtu ekki baulið Segist ekki hafa gert mistök við birtingu myndbandsins Kveðst vera í mjög krefjandi stöðu og þurfi tíma til að ná áttum Íslendingarnir næstum lent í stórslysi vegna alvarlegra mistaka Höfnuðu kröfum Bandaríkjamanna Trump birti myndband af Obama-hjónum sem öpum Neytandi njósnakláms varð fórnarlamb Tugir látnir eftir sprengjuárás í Islamabad Flúði fílahjörð í kjaftinn á krókódíl Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Hik komið á lýtalækna í kjölfar bótadóms vegna kynleiðréttingar Rússar í vandræðum með netið í Úkraínu Umferðin í klessu vegna mikillar snjókomu í Danmörku Hátt settur leyniþjónustumaður skotinn og særður í Moskvu Fór í flugtak af akbraut og hafnaði úti á grasi Bandaríkjamenn og Rússar taka upp formleg samskipti á ný Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Segir 55 þúsund hermenn fallna en margra sé saknað Vara við uppgangi Íslamska ríkisins Sjónvarpskona biður mannræningja um sönnun þess að móðir hennar lifi enn Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Vildi ekki hitta miðvinstriþingmenn í heimsókn til Washington Sendi Trump tóninn vegna Taívan 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 piltsins sem lést í slysi á Miklubraut Innlent Féll í Jökulsárlón Innlent Uppfylltu öll skilyrði nema aldurstakmarkið Innlent Þrír í haldi vegna stunguárásar: Gabríel Douane einn grunaðra Innlent Nemendur vilji ekki vera í skólanum á meðan rektor er við stjórnvölinn Innlent „Þetta er náttúrulega bara rotið og galið“ Innlent Maður stunginn í miðbæ Reykjavíkur Innlent Sautján ára piltur lést í bílslysi á Miklubraut Innlent Segja fórnarlamb í Bakkakotsmálinu skilið eftir Innlent „Sorglegra en orð fá lýst“ Innlent Fleiri fréttir Afgerandi sigur stjórnarflokkanna í Japan Prinsinn fyrrverandi deildi trúnaðarupplýsingum með Epstein Kviknaði í minnisvarða um fórnarlömb eldsvoðans Nánasti ráðgjafi Starmers segir af sér Japanir halda í kjörklefana Bandaríkjamenn vilji að stríðinu verði lokið í júní Birtu ekki baulið Segist ekki hafa gert mistök við birtingu myndbandsins Kveðst vera í mjög krefjandi stöðu og þurfi tíma til að ná áttum Íslendingarnir næstum lent í stórslysi vegna alvarlegra mistaka Höfnuðu kröfum Bandaríkjamanna Trump birti myndband af Obama-hjónum sem öpum Neytandi njósnakláms varð fórnarlamb Tugir látnir eftir sprengjuárás í Islamabad Flúði fílahjörð í kjaftinn á krókódíl Mynd af Dorrit með Mette-Marit og Maxwell vekur athygli í Noregi Hik komið á lýtalækna í kjölfar bótadóms vegna kynleiðréttingar Rússar í vandræðum með netið í Úkraínu Umferðin í klessu vegna mikillar snjókomu í Danmörku Hátt settur leyniþjónustumaður skotinn og særður í Moskvu Fór í flugtak af akbraut og hafnaði úti á grasi Bandaríkjamenn og Rússar taka upp formleg samskipti á ný Hvetur til allsherjarverkfalls ef Trump reynir að stela þingkosningunum Grunaður um grófa spillingu í kjölfar birtingar Epstein-skjala Segir 55 þúsund hermenn fallna en margra sé saknað Vara við uppgangi Íslamska ríkisins Sjónvarpskona biður mannræningja um sönnun þess að móðir hennar lifi enn Demókratar unnu orrustu í kjördæmastríðinu Vildi ekki hitta miðvinstriþingmenn í heimsókn til Washington Sendi Trump tóninn vegna Taívan Sjá meira