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 Tveir bandarískir hermenn látnir eftir árásir Írans Erlent „Stefnum að því að koma meira en tvíefld til baka“ Innlent Forseti Ungverjalands segir af sér Erlent „Þetta er bara toppurinn á ísjakanum“ Innlent Þriðja hitabylgjan nálgast: Hiti gæti náð 45 gráðum á Spáni Erlent Lögregla klippti á plöturnar Innlent Fjölskyldur kvennanna í sárum eftir nýjar fréttir Erlent Skógræktarstarfsmönnum haldið í gíslingu í hjólhýsi Erlent Fyrri hluti júlí sá blautasti í sögu Reykjavíkur Innlent Nálægt því að útrýma moskítóflugu á Suðurlandi Innlent Fleiri fréttir Tveir bandarískir hermenn látnir eftir árásir Írans Forseti Ungverjalands segir af sér Þriðja hitabylgjan nálgast: Hiti gæti náð 45 gráðum á Spáni Skógræktarstarfsmönnum haldið í gíslingu í hjólhýsi Fjölskyldur kvennanna í sárum eftir nýjar fréttir Maður fluttur með sjúkraflugi undir læknishendur eftir hákarlaárás Ríflega fimm þúsund látnir í kjölfar skjálftanna Árásarmaðurinn hafi sagst „ekki geta meir“ Ekki með tök á eldinum og slökkviliðsstjóri hljóp á sig Hótar tollum vegna skógareldanna Yfir hundrað íbúðir gjörskemmdar Segir erfitt að horfa upp á nágranna missa aleiguna Rúmlega 50 heimili horfin í stórbruna í Drammen Flóka saknað og grunur um þjófnað Skotárás við Álaborg Boðar aukin ríkisafskipti og heitir því að verða áfram „maður fólksins“ Mótmælt í Kænugarði vegna uppsagnar varnarmálaráðherrans Reykur frá skógareldum í Kanada veldur vandræðum víða Gerðu árásir á Íran sjötta daginn í röð Trump sáir efasemdafræjum í aðdraganda þingkosninga Gróðureldar loga stjórnlaust og fólki ráðlagt að halda sig innandyra Fimmtíu og sjö með stöðu sakbornings vegna vanrækslu brúar R. Kelly biðlar til Trump um að milda fangelsisdóminn Testósterónmagn kannað hjá öllum hermönnum 30 ára og eldri Gefa upp dánarorsökina vegna „ónákvæmra og rangra frétta“ af andlátinu Bandaríkjamenn skjóta á skip sem hugðist leggja við bryggju á Kharg-eyju Tvö þúsund smitaðir og rúmlega sjö hundruð látnir Sex létust í árásum Rússa í nótt Fyrrum forsætisráðherra Noregs vill þjóðaratkvæði um aðildarviðræður Segja gervigreindina hafa valið þá sem sagt var upp og saka Meta um mismunun 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 Tveir bandarískir hermenn látnir eftir árásir Írans Erlent „Stefnum að því að koma meira en tvíefld til baka“ Innlent Forseti Ungverjalands segir af sér Erlent „Þetta er bara toppurinn á ísjakanum“ Innlent Þriðja hitabylgjan nálgast: Hiti gæti náð 45 gráðum á Spáni Erlent Lögregla klippti á plöturnar Innlent Fjölskyldur kvennanna í sárum eftir nýjar fréttir Erlent Skógræktarstarfsmönnum haldið í gíslingu í hjólhýsi Erlent Fyrri hluti júlí sá blautasti í sögu Reykjavíkur Innlent Nálægt því að útrýma moskítóflugu á Suðurlandi Innlent Fleiri fréttir Tveir bandarískir hermenn látnir eftir árásir Írans Forseti Ungverjalands segir af sér Þriðja hitabylgjan nálgast: Hiti gæti náð 45 gráðum á Spáni Skógræktarstarfsmönnum haldið í gíslingu í hjólhýsi Fjölskyldur kvennanna í sárum eftir nýjar fréttir Maður fluttur með sjúkraflugi undir læknishendur eftir hákarlaárás Ríflega fimm þúsund látnir í kjölfar skjálftanna Árásarmaðurinn hafi sagst „ekki geta meir“ Ekki með tök á eldinum og slökkviliðsstjóri hljóp á sig Hótar tollum vegna skógareldanna Yfir hundrað íbúðir gjörskemmdar Segir erfitt að horfa upp á nágranna missa aleiguna Rúmlega 50 heimili horfin í stórbruna í Drammen Flóka saknað og grunur um þjófnað Skotárás við Álaborg Boðar aukin ríkisafskipti og heitir því að verða áfram „maður fólksins“ Mótmælt í Kænugarði vegna uppsagnar varnarmálaráðherrans Reykur frá skógareldum í Kanada veldur vandræðum víða Gerðu árásir á Íran sjötta daginn í röð Trump sáir efasemdafræjum í aðdraganda þingkosninga Gróðureldar loga stjórnlaust og fólki ráðlagt að halda sig innandyra Fimmtíu og sjö með stöðu sakbornings vegna vanrækslu brúar R. Kelly biðlar til Trump um að milda fangelsisdóminn Testósterónmagn kannað hjá öllum hermönnum 30 ára og eldri Gefa upp dánarorsökina vegna „ónákvæmra og rangra frétta“ af andlátinu Bandaríkjamenn skjóta á skip sem hugðist leggja við bryggju á Kharg-eyju Tvö þúsund smitaðir og rúmlega sjö hundruð látnir Sex létust í árásum Rússa í nótt Fyrrum forsætisráðherra Noregs vill þjóðaratkvæði um aðildarviðræður Segja gervigreindina hafa valið þá sem sagt var upp og saka Meta um mismunun Sjá meira