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 Diljá Mist segir hræsni einkenna íslenska femínista Innlent Íslensk kona og fjölskylda hennar á sjúkrahúsi eftir árás á Krít Innlent „Væri ekki að fara ef ekki væri fyrir góðvild fólks“ Innlent Munaði engu að ökumaður straujaði niður nítján hjólreiðamenn Innlent Stórhættulegur framúrakstur á Holtavörðuheiði Innlent Dvaldi lengi í Engey áður en hún synti til baka í flasið á hvalaskoðunarskipi Innlent Veitingamenn berjist í bökkum Innlent Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Erlent Sérsveit þurfti ekki að skerast í leikinn vegna ferðamanns á tjaldstæði Innlent Metfjöldi sérsveitarmanna á Þjóðhátíð í sumar Innlent Fleiri fréttir Biden leggur lokahönd á tillögur að breytingum á hæstarétti Bretar samþykkja sölu dýrafóðurs úr ræktaðri kjötvöru Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Stefna Starmers mörkuð í ræðu konungs Íranir hafna aðild að banatilræðinu Ekkert nema ást og aðdáun á landsþingi Repúblikana Valið á Vance fyrirboði einangrunarhyggju í utanríkismálum Tveir fundust skotnir til bana í brunnum bíl í Malmö Grunar að Íranir hafi skipulagt morð á Trump fyrir atburði vikunnar Vonar að árásin gegn Trump veki Bandaríkjamenn Hver er J.D. Vance? Pattstaða í Frakklandi Segja Musk hyggjast styrkja Trump um 45 milljónir dala á mánuði „Búið að leggja upp dauðafæri fyrir Donald Trump“ Kallaði Trump „Hitler Ameríku“ og studdi Never Trump-hreyfinguna J.D. Vance verður varaforsetaefni Trump Leyniskjalamáli Trump vísað frá dómi Fulltrúar Hamas og Fatah funda í Kína í næstu viku Hringurinn þrengist í leitinni að varaforsetaefni Lík Jay Slater fundið Kallas segir af sér vegna nýja starfsins Raðmorðingi játar að hafa myrt allt að 42 konur Katrínu tekið fagnandi á Wimbledon „Ég ætti að vera dauður“ Tæki 100 flutningabifreiðar 15 ár að flytja húsarústirnar á brott Ávarpaði þjóðina og hvatti menn til að „kæla“ orðræðuna Ástand hinna særðu sagt stöðugt Íslenskir ráðamenn verið skammaðir fyrir að senda Trump batakveðju Hinn látni slökkviliðsmaður sem fórnaði sér fyrir fjölskylduna Fundu sprengjur í bíl og á heimili árásarmannsins 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 Diljá Mist segir hræsni einkenna íslenska femínista Innlent Íslensk kona og fjölskylda hennar á sjúkrahúsi eftir árás á Krít Innlent „Væri ekki að fara ef ekki væri fyrir góðvild fólks“ Innlent Munaði engu að ökumaður straujaði niður nítján hjólreiðamenn Innlent Stórhættulegur framúrakstur á Holtavörðuheiði Innlent Dvaldi lengi í Engey áður en hún synti til baka í flasið á hvalaskoðunarskipi Innlent Veitingamenn berjist í bökkum Innlent Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Erlent Sérsveit þurfti ekki að skerast í leikinn vegna ferðamanns á tjaldstæði Innlent Metfjöldi sérsveitarmanna á Þjóðhátíð í sumar Innlent Fleiri fréttir Biden leggur lokahönd á tillögur að breytingum á hæstarétti Bretar samþykkja sölu dýrafóðurs úr ræktaðri kjötvöru Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Stefna Starmers mörkuð í ræðu konungs Íranir hafna aðild að banatilræðinu Ekkert nema ást og aðdáun á landsþingi Repúblikana Valið á Vance fyrirboði einangrunarhyggju í utanríkismálum Tveir fundust skotnir til bana í brunnum bíl í Malmö Grunar að Íranir hafi skipulagt morð á Trump fyrir atburði vikunnar Vonar að árásin gegn Trump veki Bandaríkjamenn Hver er J.D. Vance? Pattstaða í Frakklandi Segja Musk hyggjast styrkja Trump um 45 milljónir dala á mánuði „Búið að leggja upp dauðafæri fyrir Donald Trump“ Kallaði Trump „Hitler Ameríku“ og studdi Never Trump-hreyfinguna J.D. Vance verður varaforsetaefni Trump Leyniskjalamáli Trump vísað frá dómi Fulltrúar Hamas og Fatah funda í Kína í næstu viku Hringurinn þrengist í leitinni að varaforsetaefni Lík Jay Slater fundið Kallas segir af sér vegna nýja starfsins Raðmorðingi játar að hafa myrt allt að 42 konur Katrínu tekið fagnandi á Wimbledon „Ég ætti að vera dauður“ Tæki 100 flutningabifreiðar 15 ár að flytja húsarústirnar á brott Ávarpaði þjóðina og hvatti menn til að „kæla“ orðræðuna Ástand hinna særðu sagt stöðugt Íslenskir ráðamenn verið skammaðir fyrir að senda Trump batakveðju Hinn látni slökkviliðsmaður sem fórnaði sér fyrir fjölskylduna Fundu sprengjur í bíl og á heimili árásarmannsins Sjá meira