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 Allt í loft upp í Færeyjum vegna Suðureyjarganga Erlent Níu í lífshættu eftir stunguárásina Erlent Segir hernum að undirbúa árás á Nígeríu Erlent Keypti stól í Góða hirðinum sem reyndist fágætur gripur Innlent Nokkrar milljónir horfnar á örfáum vikum Innlent Ölvaður undir stýri með börn í bílnum Innlent Stúlka fannst á lífi í kassa í órafjarlægð frá heimili sínu Erlent Margir sagðir særðir eftir árás í Cambridge-skíri Erlent Húsnæðismálin og staða Ríkisútvarpsins Innlent Drónaumferð við herstöð í Belgíu Erlent Fleiri fréttir Fjórir útskrifaðir af spítala en tveir enn í lífshættu Drónaumferð við herstöð í Belgíu Allt í loft upp í Færeyjum vegna Suðureyjarganga Níu í lífshættu eftir stunguárásina Margir sagðir særðir eftir árás í Cambridge-skíri Segir hernum að undirbúa árás á Nígeríu Stúlka fannst á lífi í kassa í órafjarlægð frá heimili sínu Kona ákærð fyrir ránið í Louvre Demókratar vilja yfirheyra Andrew Enn staðráðin í að lenda geimförum á tunglinu með Starship Gera sex hundruð gervihnetti fyrir „Gullhvelfinguna“ Sagður hafa skipað hernum að gera árásir í Venesúela Ljóst að D66 varð stærri en flokkur Wilders Grænland, Færeyjar og Álandseyjar fá sæti við borðið Æðsti lögmaður ísraelska hersins segir af sér vegna leka Segir Repúblikönum að beita kjarnorkuúrræðinu Flóttamönnum fækkað úr 125.000 í 7.500 Hundruð þúsunda strangtrúaðra mótmæla herkvaðningu Orðin hæsta kirkja í heimi Öldungadeildin samþykkir að ógilda tollaákvarðanir Trump Andrés ekki lengur prins og látinn yfirgefa heimili sitt Reyndu að fá flugmann Maduros til að aðstoða við handtöku hans Kallar Biden ljótan að utan sem innan og vill hann í fangelsi Sjö hundruð drónum og eldflaugum skotið að Úkraínu Telja Kínverja geta fjarstýrt strætisvögnum af sömu gerð og Strætó notar Fordæmalaus eyðilegging vegna Melissu Losa hreðjatakið í eitt ár Útlit fyrir að hnífjafnt verði í Hollandi í fyrsta skipti Svipt barnabótunum vegna flugmiðakaupa Vill hefja tilraunir með kjarnavopn að nýju 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 Allt í loft upp í Færeyjum vegna Suðureyjarganga Erlent Níu í lífshættu eftir stunguárásina Erlent Segir hernum að undirbúa árás á Nígeríu Erlent Keypti stól í Góða hirðinum sem reyndist fágætur gripur Innlent Nokkrar milljónir horfnar á örfáum vikum Innlent Ölvaður undir stýri með börn í bílnum Innlent Stúlka fannst á lífi í kassa í órafjarlægð frá heimili sínu Erlent Margir sagðir særðir eftir árás í Cambridge-skíri Erlent Húsnæðismálin og staða Ríkisútvarpsins Innlent Drónaumferð við herstöð í Belgíu Erlent Fleiri fréttir Fjórir útskrifaðir af spítala en tveir enn í lífshættu Drónaumferð við herstöð í Belgíu Allt í loft upp í Færeyjum vegna Suðureyjarganga Níu í lífshættu eftir stunguárásina Margir sagðir særðir eftir árás í Cambridge-skíri Segir hernum að undirbúa árás á Nígeríu Stúlka fannst á lífi í kassa í órafjarlægð frá heimili sínu Kona ákærð fyrir ránið í Louvre Demókratar vilja yfirheyra Andrew Enn staðráðin í að lenda geimförum á tunglinu með Starship Gera sex hundruð gervihnetti fyrir „Gullhvelfinguna“ Sagður hafa skipað hernum að gera árásir í Venesúela Ljóst að D66 varð stærri en flokkur Wilders Grænland, Færeyjar og Álandseyjar fá sæti við borðið Æðsti lögmaður ísraelska hersins segir af sér vegna leka Segir Repúblikönum að beita kjarnorkuúrræðinu Flóttamönnum fækkað úr 125.000 í 7.500 Hundruð þúsunda strangtrúaðra mótmæla herkvaðningu Orðin hæsta kirkja í heimi Öldungadeildin samþykkir að ógilda tollaákvarðanir Trump Andrés ekki lengur prins og látinn yfirgefa heimili sitt Reyndu að fá flugmann Maduros til að aðstoða við handtöku hans Kallar Biden ljótan að utan sem innan og vill hann í fangelsi Sjö hundruð drónum og eldflaugum skotið að Úkraínu Telja Kínverja geta fjarstýrt strætisvögnum af sömu gerð og Strætó notar Fordæmalaus eyðilegging vegna Melissu Losa hreðjatakið í eitt ár Útlit fyrir að hnífjafnt verði í Hollandi í fyrsta skipti Svipt barnabótunum vegna flugmiðakaupa Vill hefja tilraunir með kjarnavopn að nýju Sjá meira