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 Nóg sé komið af Trump Erlent Musk segi ósatt um Starlink Erlent Ekki sjálfsagt að bóka flug með löngum fyrirvara Innlent Bóndinn segist stoltur stunda blóðmerahald Innlent Lést við að bjarga sonum sínum undan straumnum Erlent Arnarhreiður Hitlers sviðin rúst Erlent Sleit sambandi við föður sinn í ljósi ásakana Erlent Þúsund handteknir og táragasið hvergi sparað Erlent Vilja hækka samræðisaldur Innlent „Ég er bara svolítið sár“ Innlent Fleiri fréttir Sleit sambandi við föður sinn í ljósi ásakana Nóg sé komið af Trump Musk segi ósatt um Starlink Lést við að bjarga sonum sínum undan straumnum Arnarhreiður Hitlers sviðin rúst Þúsund handteknir og táragasið hvergi sparað Yfir hundrað handteknir í mótmælunum Geta notað drónana til fulls á ný Hafi fengið bréf um ásakanirnar en deildu því ekki með fleirum Minkarækt Dana mun heyra sögunni til Kim fór til Kína Neglt fyrir glugga og lestarstöðvum lokað Ekki enn náðst að slökkva í Arnarhreiðri Hitlers Vopnakapphlaup á Kóreuskaga „Rasísk hryðjuverkaárás“ að mati Macron Arnarhreiður Hitlers stendur í ljósum logum Gríðarlegur viðbúnaður í Frakklandi vegna morgundagsins Segist hafa tryggt staðbundið vopnahlé „Loka“ Vesturbakkanum eftir árás á hermenn Einn látinn eftir mögulega hryðjuverkaárás Thomas Markle sakaður um vörslu barnaníðsefnis Enn einu skipinu sökkt á Svartahafi Flugsamgöngur í lamasessi vegna öflugs fellibyls Saka Kanadamenn um afskipti af kosningunum „Niðurstaðan er sú að hann setti þetta aftur á“ Ákærður fyrir að nauðga sautján ára stúlku en neitar sök Lögðu andstæðingunum vafasöm orð í munn með gervigreind Vilja afsökunarbeiðni frá Kim vegna jarðsprengju Ætlar að halda þingsætinu þrátt fyrir rannsókn á svikum Létu sprengjum rigna yfir Kænugarð 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 Nóg sé komið af Trump Erlent Musk segi ósatt um Starlink Erlent Ekki sjálfsagt að bóka flug með löngum fyrirvara Innlent Bóndinn segist stoltur stunda blóðmerahald Innlent Lést við að bjarga sonum sínum undan straumnum Erlent Arnarhreiður Hitlers sviðin rúst Erlent Sleit sambandi við föður sinn í ljósi ásakana Erlent Þúsund handteknir og táragasið hvergi sparað Erlent Vilja hækka samræðisaldur Innlent „Ég er bara svolítið sár“ Innlent Fleiri fréttir Sleit sambandi við föður sinn í ljósi ásakana Nóg sé komið af Trump Musk segi ósatt um Starlink Lést við að bjarga sonum sínum undan straumnum Arnarhreiður Hitlers sviðin rúst Þúsund handteknir og táragasið hvergi sparað Yfir hundrað handteknir í mótmælunum Geta notað drónana til fulls á ný Hafi fengið bréf um ásakanirnar en deildu því ekki með fleirum Minkarækt Dana mun heyra sögunni til Kim fór til Kína Neglt fyrir glugga og lestarstöðvum lokað Ekki enn náðst að slökkva í Arnarhreiðri Hitlers Vopnakapphlaup á Kóreuskaga „Rasísk hryðjuverkaárás“ að mati Macron Arnarhreiður Hitlers stendur í ljósum logum Gríðarlegur viðbúnaður í Frakklandi vegna morgundagsins Segist hafa tryggt staðbundið vopnahlé „Loka“ Vesturbakkanum eftir árás á hermenn Einn látinn eftir mögulega hryðjuverkaárás Thomas Markle sakaður um vörslu barnaníðsefnis Enn einu skipinu sökkt á Svartahafi Flugsamgöngur í lamasessi vegna öflugs fellibyls Saka Kanadamenn um afskipti af kosningunum „Niðurstaðan er sú að hann setti þetta aftur á“ Ákærður fyrir að nauðga sautján ára stúlku en neitar sök Lögðu andstæðingunum vafasöm orð í munn með gervigreind Vilja afsökunarbeiðni frá Kim vegna jarðsprengju Ætlar að halda þingsætinu þrátt fyrir rannsókn á svikum Létu sprengjum rigna yfir Kænugarð Sjá meira