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 Útilokar ekki verkfall eftir útspil sem kom eins og þruma úr heiðskíru lofti Innlent Mikilvægt að styggja fólk ekki með orðalagi Innlent Tveggja til fjögurra ára börn ekki sprautuð heldur gefið í nefið Innlent Staðfesta tveggja ára dóm fyrir nauðgun eftir þorrablót Innlent „Kisur eru að missa fæturna“ Innlent Sveppamorðingi fær enga reynslulausn Erlent Sagður hafa átt í samskiptum við kínverskan njósnara Erlent Flóttamannaleið opin á ný eftir bílveltu Innlent Þristurinn gefinn Flugsafni Íslands Innlent Veruleikinn breyttur eftir ofsaakstur á ónýtum bíl Innlent Fleiri fréttir Sveppamorðingi fær enga reynslulausn Flókið stjórnarmyndunarferli fram undan í Ísrael Sagður hafa átt í samskiptum við kínverskan njósnara Óvænt ákvörðun þingforsetans reitir vinstrimenn til reiði Tvö mannskæð slys vekja upp spurningar um öryggi Hafnar ásökunum um kosningasvindl Blóðbað á lestarpalli Krefjast enn að forsetinn verði dæmdur til dauða Þriggja daga þjóðarsorg hafin á Spáni Telja síðustu atkvæðin í Ísrael Stýrivextir óbreyttir og stutt í kosningar Skipverjar skemmtiferðaskips sitja fastir í Kambódíu Senda þúsund hermenn til Haítí eftir umsátur Kerfisvilla og mannleg mistök leitt til slyssins Fleiri gamalmenni en börn í Kína Sátu undir sögufyrirlestri Pútíns Báðir vilja mynda ríkisstjórn en ekki vinna með aröbum Minnst 64 sagðir látnir í árekstri hraðlesta á Spáni Opinberuðu lögbrot í kjúklingabúi með falinni myndavél Ted Bundy tengdur við 52 ára gamalt óleyst morð Meirihluti atkvæða talinn en enginn með þingmeirihluta Tekur við Bolsonaro opnum örmum Munda fallbyssurnar við landamærin Enginn skýr sigurvegari í útgönguspám Efins um „einkaframtak Norðmanna og Finna“ Tveir ákærðir vegna uppákomu við bandaríska herstöð á Englandi Ákæra Comey enn eina ferðina Stubb og Støre ræddu við Pútín Fóðruðu loftslagsvá aðeins minna en metárið á undan Kjörstaðir opnir í Ísrael 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 Útilokar ekki verkfall eftir útspil sem kom eins og þruma úr heiðskíru lofti Innlent Mikilvægt að styggja fólk ekki með orðalagi Innlent Tveggja til fjögurra ára börn ekki sprautuð heldur gefið í nefið Innlent Staðfesta tveggja ára dóm fyrir nauðgun eftir þorrablót Innlent „Kisur eru að missa fæturna“ Innlent Sveppamorðingi fær enga reynslulausn Erlent Sagður hafa átt í samskiptum við kínverskan njósnara Erlent Flóttamannaleið opin á ný eftir bílveltu Innlent Þristurinn gefinn Flugsafni Íslands Innlent Veruleikinn breyttur eftir ofsaakstur á ónýtum bíl Innlent Fleiri fréttir Sveppamorðingi fær enga reynslulausn Flókið stjórnarmyndunarferli fram undan í Ísrael Sagður hafa átt í samskiptum við kínverskan njósnara Óvænt ákvörðun þingforsetans reitir vinstrimenn til reiði Tvö mannskæð slys vekja upp spurningar um öryggi Hafnar ásökunum um kosningasvindl Blóðbað á lestarpalli Krefjast enn að forsetinn verði dæmdur til dauða Þriggja daga þjóðarsorg hafin á Spáni Telja síðustu atkvæðin í Ísrael Stýrivextir óbreyttir og stutt í kosningar Skipverjar skemmtiferðaskips sitja fastir í Kambódíu Senda þúsund hermenn til Haítí eftir umsátur Kerfisvilla og mannleg mistök leitt til slyssins Fleiri gamalmenni en börn í Kína Sátu undir sögufyrirlestri Pútíns Báðir vilja mynda ríkisstjórn en ekki vinna með aröbum Minnst 64 sagðir látnir í árekstri hraðlesta á Spáni Opinberuðu lögbrot í kjúklingabúi með falinni myndavél Ted Bundy tengdur við 52 ára gamalt óleyst morð Meirihluti atkvæða talinn en enginn með þingmeirihluta Tekur við Bolsonaro opnum örmum Munda fallbyssurnar við landamærin Enginn skýr sigurvegari í útgönguspám Efins um „einkaframtak Norðmanna og Finna“ Tveir ákærðir vegna uppákomu við bandaríska herstöð á Englandi Ákæra Comey enn eina ferðina Stubb og Støre ræddu við Pútín Fóðruðu loftslagsvá aðeins minna en metárið á undan Kjörstaðir opnir í Ísrael Sjá meira