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 „Fyrst hélt ég að þetta væri eitthvað grín“ Innlent Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Erlent „Viltu ekki tala við mig eins og ég sé gamalmenni“ Innlent „Í guðanna bænum höldum vöku okkar við aksturinn" Innlent „Við þrífumst ekki til lengdar ein“ Innlent Varðstjóri leystur undan vinnuskyldu vegna gruns um njósnir Innlent Ný stjórn Ríkisútvarpsins kjörin Innlent Von á allhvössum vindi og rigningu Veður Allt í rugli á Rauðahafi Erlent Hraðbankinn enn ekki látinn í friði Innlent Fleiri fréttir Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Fella niður hluta ákæru á hendur meintum sveppamorðingja Íhuga að loka Everest öðrum en reyndu göngufólki Bannað að selja auðmönnum evrópskan ríkisborgararétt Orsakir rafmagnsleysisins sögulega enn óþekktar Fjórir létust þegar bíl var ekið í gegnum frístundaheimili Allt að komast í samt lag á Spáni og í Portúgal Carney og Frjálslyndir fóru með sigur af hólmi Rafmagn að koma aftur á: Íslendingar lýsa mikilli óvissu Spennan eykst milli Indlands og Pakistan Allt í rugli á Rauðahafi Hvetur Kanadamenn að kjósa sig Lýsir yfir einhliða vopnahléi vegna sigurhátíðar í næstu viku Rafmagnsleysið „fordæmalaust“ en engar vísbendingar um tölvuárás Páfakjör hefst í næstu viku Umfangsmiklar og óútskýrðar rafmagnstruflanir á Íberíuskaga Mæðgur alvarlega særðar eftir sprengingu í úthverfi Stokkhólms Rússar segjast hafa handsamað morðingja herforingjans Ökumaðurinn í Vancouver ákærður fyrir manndráp Sixtínsku kapellunni lokað vegna páfakjörs Telur að Selenskí geti samþykkt að gefa eftir Krímskaga Kjördagur framundan í Kanada Vissu ekki að þeir væru að ræna Kim Kardashian Ellefu manns látnir og talan gæti hækkað Rúmur helmingur óhress með Trump Eðlilegt að endurskoða sjálfstjórnarlögin Framtíðin sé járntjald frá Finnlandi niður að Svartahafi Gröf Frans páfa opin gestum Bréf ritað um borð í Titanic seldist á tugi milljóna Sprenging í Íran varð 25 að bana 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 „Fyrst hélt ég að þetta væri eitthvað grín“ Innlent Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Erlent „Viltu ekki tala við mig eins og ég sé gamalmenni“ Innlent „Í guðanna bænum höldum vöku okkar við aksturinn" Innlent „Við þrífumst ekki til lengdar ein“ Innlent Varðstjóri leystur undan vinnuskyldu vegna gruns um njósnir Innlent Ný stjórn Ríkisútvarpsins kjörin Innlent Von á allhvössum vindi og rigningu Veður Allt í rugli á Rauðahafi Erlent Hraðbankinn enn ekki látinn í friði Innlent Fleiri fréttir Þrír látnir eftir skotárás í Uppsölum Fella niður hluta ákæru á hendur meintum sveppamorðingja Íhuga að loka Everest öðrum en reyndu göngufólki Bannað að selja auðmönnum evrópskan ríkisborgararétt Orsakir rafmagnsleysisins sögulega enn óþekktar Fjórir létust þegar bíl var ekið í gegnum frístundaheimili Allt að komast í samt lag á Spáni og í Portúgal Carney og Frjálslyndir fóru með sigur af hólmi Rafmagn að koma aftur á: Íslendingar lýsa mikilli óvissu Spennan eykst milli Indlands og Pakistan Allt í rugli á Rauðahafi Hvetur Kanadamenn að kjósa sig Lýsir yfir einhliða vopnahléi vegna sigurhátíðar í næstu viku Rafmagnsleysið „fordæmalaust“ en engar vísbendingar um tölvuárás Páfakjör hefst í næstu viku Umfangsmiklar og óútskýrðar rafmagnstruflanir á Íberíuskaga Mæðgur alvarlega særðar eftir sprengingu í úthverfi Stokkhólms Rússar segjast hafa handsamað morðingja herforingjans Ökumaðurinn í Vancouver ákærður fyrir manndráp Sixtínsku kapellunni lokað vegna páfakjörs Telur að Selenskí geti samþykkt að gefa eftir Krímskaga Kjördagur framundan í Kanada Vissu ekki að þeir væru að ræna Kim Kardashian Ellefu manns látnir og talan gæti hækkað Rúmur helmingur óhress með Trump Eðlilegt að endurskoða sjálfstjórnarlögin Framtíðin sé járntjald frá Finnlandi niður að Svartahafi Gröf Frans páfa opin gestum Bréf ritað um borð í Titanic seldist á tugi milljóna Sprenging í Íran varð 25 að bana Sjá meira