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 Konráð segir námslánin vera gjöf en Helga Vala gjald Innlent Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Erlent Fyrstu merkin um kostnaðinn við stjórnarsetuna Innlent Drengurinn kominn af gjörgæsludeild Innlent Tugum sagt upp í þremur hópuppsögnum Innlent Önnur lægð nálgast landið Veður Stakk og skar fórnarlambið á háls Innlent Fleiri óánægðir en ánægðir í fyrsta skipti Innlent Ásgrímur Halldórsson slapp með skrekkinn frá ofsanum í Dave Innlent Alvarlega slasaður eftir umferðarslys í Mývatnssveit Innlent Fleiri fréttir Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Leikskólabarn lést eftir að það var kramið í koju Hvað er „sveitó“?: Spænskir stjórnmálaleiðtogar deila um Guernica Artemis II er á heimleið JD Vance heimsækir Orban fyrir kosningarnar um helgina Íranska þjóðin vöruð við því að nota lestar landsins í dag Íranska þjóðin fagni sprengjuregni Tillögum að vopnahléssamkomulagi komið til stríðandi fylkinga Tveir létust í snjóflóði í Hemsedal Fjær að heiman en nokkur maður frá upphafi Orbán sakaður um sprengjutilræði Yfirmaður leyniþjónustunnar felldur Féll fyrir borð í Norðursjó í ofsaveðri Flugliðinn nú „alvarlega særður“ Kanna skothvelli við Hvíta húsið Upplausn í Borgaraflokknum og formaðurinn sakaður um alræði „Opnið djöfulsins sundið, sjúku fantarnir ykkar“ Sautján ára drengur lést í snjóflóði Flugliðanum bjargað eftir hættulega björgunaraðgerð Karlmenn þurfa leyfi til að ferðast lengur en í þrjá mánuði „48 klukkustundir þar til allt fer til fjandans“ Mafíuforingi á flótta handtekinn í lúxusvillu á Amalfi-strönd Ekki þeir einu sem leita flugmannsins Ekki vopnahlé um páskana heldur regn sjálfsprengidróna Loksins sinni einhver í Westminster vinnunni sinni NASA deilir myndum af jörðinni: „Treystið okkur, þið lítið æðislega vel út“ Svarar engu um hver viðbrögð yrðu næðu íranskar hersveitir til flugmannsins Mímir hótaði að siga Vítisenglum á gagnrýninn borgara Önnur orrustuþota sögð hafa hrapað Óhapp um borð sem á sér engin fordæmi 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 Konráð segir námslánin vera gjöf en Helga Vala gjald Innlent Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Erlent Fyrstu merkin um kostnaðinn við stjórnarsetuna Innlent Drengurinn kominn af gjörgæsludeild Innlent Tugum sagt upp í þremur hópuppsögnum Innlent Önnur lægð nálgast landið Veður Stakk og skar fórnarlambið á háls Innlent Fleiri óánægðir en ánægðir í fyrsta skipti Innlent Ásgrímur Halldórsson slapp með skrekkinn frá ofsanum í Dave Innlent Alvarlega slasaður eftir umferðarslys í Mývatnssveit Innlent Fleiri fréttir Hótar að útrýma írönsku þjóðinni Leikskólabarn lést eftir að það var kramið í koju Hvað er „sveitó“?: Spænskir stjórnmálaleiðtogar deila um Guernica Artemis II er á heimleið JD Vance heimsækir Orban fyrir kosningarnar um helgina Íranska þjóðin vöruð við því að nota lestar landsins í dag Íranska þjóðin fagni sprengjuregni Tillögum að vopnahléssamkomulagi komið til stríðandi fylkinga Tveir létust í snjóflóði í Hemsedal Fjær að heiman en nokkur maður frá upphafi Orbán sakaður um sprengjutilræði Yfirmaður leyniþjónustunnar felldur Féll fyrir borð í Norðursjó í ofsaveðri Flugliðinn nú „alvarlega særður“ Kanna skothvelli við Hvíta húsið Upplausn í Borgaraflokknum og formaðurinn sakaður um alræði „Opnið djöfulsins sundið, sjúku fantarnir ykkar“ Sautján ára drengur lést í snjóflóði Flugliðanum bjargað eftir hættulega björgunaraðgerð Karlmenn þurfa leyfi til að ferðast lengur en í þrjá mánuði „48 klukkustundir þar til allt fer til fjandans“ Mafíuforingi á flótta handtekinn í lúxusvillu á Amalfi-strönd Ekki þeir einu sem leita flugmannsins Ekki vopnahlé um páskana heldur regn sjálfsprengidróna Loksins sinni einhver í Westminster vinnunni sinni NASA deilir myndum af jörðinni: „Treystið okkur, þið lítið æðislega vel út“ Svarar engu um hver viðbrögð yrðu næðu íranskar hersveitir til flugmannsins Mímir hótaði að siga Vítisenglum á gagnrýninn borgara Önnur orrustuþota sögð hafa hrapað Óhapp um borð sem á sér engin fordæmi Sjá meira