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 Ætlaði ekki að trúa því að sonurinn hefði sjálfur staðið upp úr bílnum Innlent Grínaðist með Möggu Stínu: „Fyrsta líflátshótunin kom 18 mínútum seinna“ Innlent Fjöldi látinn eftir að verksmiðja sprakk í loft upp Erlent Norðmenn uggandi vegna mögulegra viðbragða Trump Erlent Þarf að una áminningu í máli móður í forsjárdeilu Innlent Kourani fluttur á Klepp Innlent Tókst ekki að sanna að Brim bæri ábyrgð á dauða sonar þeirra Innlent Gengst við því að hafa grandað farþegaþotunni Erlent Nóbelsnefndin hafi valið pólitík fram yfir frið Erlent Beygjuvasarnir stórhættulegir Innlent Fleiri fréttir Nóbelsnefndin rannsakar mögulegan leka og óvenjuleg veðmál Gengst við því að hafa grandað farþegaþotunni Fjöldi látinn eftir að verksmiðja sprakk í loft upp Norska ríkisstjórnin slær skipagöngin út af borðinu Hótar að beita Hamas hörðu afvopnist samtökin ekki Nóbelsnefndin hafi valið pólitík fram yfir frið Settu forsetann af vegna glæpaöldu í Perú Venesúelskur stjórnarandstæðingur hlaut friðarverðlaun Nóbels Bein útsending: Hver hlýtur friðarverðlaun Nóbels? Taívanir vilja reisa varnarhjúp gegn Kína Harðar árásir á Kænugarð í nótt Norðmenn uggandi vegna mögulegra viðbragða Trump Vopnahlé tekur gildi Annar andstæðingur Trumps ákærður Hægagangur á rússneska hagkerfinu Sagðir skoða að færa Eurovision verði Ísraelum meinuð þátttaka Dómur þyngdur yfir nauðgara Pelicot Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Von um frið en uggur um efndir Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Kenna Evrópu- og Bandaríkjamönnum um litlar líkur á friði Handtekinn fyrir að kveikja skæðasta eld Los Angeles Fá Nóbelsverðlaun fyrir þróun málmlífrænna grinda Tengdasonur Trumps mætir til Egyptalands Dularfull brotlending nærri Area 51 Trump og „maðurinn með ljáinn“ hóta að greiða ekki laun Engan óraði fyrir framhaldinu Súdanskur uppreisnarleiðtogi sakfelldur fyrir stríðsglæpi Nýkjörinn bæjarstjóri alvarlega særður eftir stunguárás Fá Nóbelinn fyrir rannsóknir sínar á sviði skammtafræði 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 Ætlaði ekki að trúa því að sonurinn hefði sjálfur staðið upp úr bílnum Innlent Grínaðist með Möggu Stínu: „Fyrsta líflátshótunin kom 18 mínútum seinna“ Innlent Fjöldi látinn eftir að verksmiðja sprakk í loft upp Erlent Norðmenn uggandi vegna mögulegra viðbragða Trump Erlent Þarf að una áminningu í máli móður í forsjárdeilu Innlent Kourani fluttur á Klepp Innlent Tókst ekki að sanna að Brim bæri ábyrgð á dauða sonar þeirra Innlent Gengst við því að hafa grandað farþegaþotunni Erlent Nóbelsnefndin hafi valið pólitík fram yfir frið Erlent Beygjuvasarnir stórhættulegir Innlent Fleiri fréttir Nóbelsnefndin rannsakar mögulegan leka og óvenjuleg veðmál Gengst við því að hafa grandað farþegaþotunni Fjöldi látinn eftir að verksmiðja sprakk í loft upp Norska ríkisstjórnin slær skipagöngin út af borðinu Hótar að beita Hamas hörðu afvopnist samtökin ekki Nóbelsnefndin hafi valið pólitík fram yfir frið Settu forsetann af vegna glæpaöldu í Perú Venesúelskur stjórnarandstæðingur hlaut friðarverðlaun Nóbels Bein útsending: Hver hlýtur friðarverðlaun Nóbels? Taívanir vilja reisa varnarhjúp gegn Kína Harðar árásir á Kænugarð í nótt Norðmenn uggandi vegna mögulegra viðbragða Trump Vopnahlé tekur gildi Annar andstæðingur Trumps ákærður Hægagangur á rússneska hagkerfinu Sagðir skoða að færa Eurovision verði Ísraelum meinuð þátttaka Dómur þyngdur yfir nauðgara Pelicot Myndir: Hágrátið og hlegið þegar fréttir bárust af friðarsamkomulagi Von um frið en uggur um efndir Trump segir Hamas og Ísraela hafa náð samkomulagi Kenna Evrópu- og Bandaríkjamönnum um litlar líkur á friði Handtekinn fyrir að kveikja skæðasta eld Los Angeles Fá Nóbelsverðlaun fyrir þróun málmlífrænna grinda Tengdasonur Trumps mætir til Egyptalands Dularfull brotlending nærri Area 51 Trump og „maðurinn með ljáinn“ hóta að greiða ekki laun Engan óraði fyrir framhaldinu Súdanskur uppreisnarleiðtogi sakfelldur fyrir stríðsglæpi Nýkjörinn bæjarstjóri alvarlega særður eftir stunguárás Fá Nóbelinn fyrir rannsóknir sínar á sviði skammtafræði Sjá meira