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 Óvæntur stórsigur í Texas hringir bjöllum hjá Repúblikönum Erlent Lögregla fékk send myndbönd af árásinni frá vegfarendum Innlent Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður Erlent Trump lokar Kennedy-miðstöðinni í tvö ár „vegna endurbóta“ Erlent „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Innlent Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Innlent Skýr skilaboð um að það borgi sig ekki að leita til Íslands Innlent Um 125 börn á þyngdarstjórnunarlyfjum og 500 með fitulifur Innlent Yfirmaður flóttamannastofnunar segir af sér vegna Epstein-tengsla Erlent „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Erlent Fleiri fréttir Efast um að öll Epstein-skjölin séu ekta „Njósnasjeik“ keypti Trump-félag og fékk flögur Yfirmaður flóttamannastofnunar segir af sér vegna Epstein-tengsla Óvæntur stórsigur í Texas hringir bjöllum hjá Repúblikönum Leystu upp alla stjórnmálaflokka landsins Trump lokar Kennedy-miðstöðinni í tvö ár „vegna endurbóta“ Hinn fimm ára Liam laus úr haldi og kominn heim Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Dróni hæfði farþegarútu fulla af námuverkamönnum Lést á sjúkrahúsi mánuði eftir harmleikinn Opna landamærin og fjöldi fluttur frá Gasa Æðstiklerkur segir hvers konar árás geta hrint af stað stríði Dómari krefst þess að Liam og föður hans verði sleppt úr haldi Barn í lífshættu eftir skotárás á skrúðgöngu Mette-Marit biðst afsökunar á tengslum sínum við Epstein „Erum rétt byrjuð að sjá ofan í þennan forarpytt“ Fjöldi ásakana um brot gegn barnungum stúlkum Nýbirt skjöl varpa ljósi á dánarstund Epstein Ákæru fyrir manndráp vísað frá Trump útnefnir Warsh sem næsta seðlabankastjóra Tíu ákærðir fyrir að drepa friðaða úlfa Trump vill hafa Pútín og Xi út af fyrir sig Hýdd 140 sinnum fyrir áfengisneyslu og kynlíf utan hjónabands Trump segir Pútín hafa samþykkt hlé á árásum á Kænugarð Njósnastjóri Trumps leitar að kosningasvindli Reyndi að frelsa Mangione vopnaður pítsaskera Saksóknarar hóta uppreisn í Minneapolis „Hættulegasti maður Noregs“ fannst látinn í fangaklefa Segir Venesúela munu þurfa að sækja um úthlutun úr eigin olíusjóði í Katar 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 Óvæntur stórsigur í Texas hringir bjöllum hjá Repúblikönum Erlent Lögregla fékk send myndbönd af árásinni frá vegfarendum Innlent Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður Erlent Trump lokar Kennedy-miðstöðinni í tvö ár „vegna endurbóta“ Erlent „Ég spyr hvernig hefði farið ef ég hefði ekki lifað þetta af“ Innlent Töframaður lúbarinn í Garðabæ: „Ég hélt að þetta væri búið“ Innlent Skýr skilaboð um að það borgi sig ekki að leita til Íslands Innlent Um 125 börn á þyngdarstjórnunarlyfjum og 500 með fitulifur Innlent Yfirmaður flóttamannastofnunar segir af sér vegna Epstein-tengsla Erlent „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Erlent Fleiri fréttir Efast um að öll Epstein-skjölin séu ekta „Njósnasjeik“ keypti Trump-félag og fékk flögur Yfirmaður flóttamannastofnunar segir af sér vegna Epstein-tengsla Óvæntur stórsigur í Texas hringir bjöllum hjá Repúblikönum Leystu upp alla stjórnmálaflokka landsins Trump lokar Kennedy-miðstöðinni í tvö ár „vegna endurbóta“ Hinn fimm ára Liam laus úr haldi og kominn heim Hljóp upp í fjall eftir árekstur og neitaði að koma niður „Getur Mette-Marit orðið drottning eftir þetta?“ Dróni hæfði farþegarútu fulla af námuverkamönnum Lést á sjúkrahúsi mánuði eftir harmleikinn Opna landamærin og fjöldi fluttur frá Gasa Æðstiklerkur segir hvers konar árás geta hrint af stað stríði Dómari krefst þess að Liam og föður hans verði sleppt úr haldi Barn í lífshættu eftir skotárás á skrúðgöngu Mette-Marit biðst afsökunar á tengslum sínum við Epstein „Erum rétt byrjuð að sjá ofan í þennan forarpytt“ Fjöldi ásakana um brot gegn barnungum stúlkum Nýbirt skjöl varpa ljósi á dánarstund Epstein Ákæru fyrir manndráp vísað frá Trump útnefnir Warsh sem næsta seðlabankastjóra Tíu ákærðir fyrir að drepa friðaða úlfa Trump vill hafa Pútín og Xi út af fyrir sig Hýdd 140 sinnum fyrir áfengisneyslu og kynlíf utan hjónabands Trump segir Pútín hafa samþykkt hlé á árásum á Kænugarð Njósnastjóri Trumps leitar að kosningasvindli Reyndi að frelsa Mangione vopnaður pítsaskera Saksóknarar hóta uppreisn í Minneapolis „Hættulegasti maður Noregs“ fannst látinn í fangaklefa Segir Venesúela munu þurfa að sækja um úthlutun úr eigin olíusjóði í Katar Sjá meira