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 Veit ekki hvort hann hafi misst tökin á öldungadeildinni Erlent Þrjú hundruð sagt upp hjá Berjaya Innlent Þarf að greiða hálfa milljón úr eigin vasa vegna B5 Innlent Nýtti sér dauðvona mann i auglýsingaskyni Innlent Flugmenn gleyma því að þeir séu í flughermi Innlent Einn fluttur á slysadeild eftir mótorhjólaslys Innlent Björguðu húsi frá því að verða eldi að bráð Innlent Fær 5,7 milljónir af því að kona var ráðin en ekki hann Innlent Prince setti svip sinn á tveggja milljóna verk Innlent Vilhjálmur verður bæjarstjóri Innlent Fleiri fréttir Veit ekki hvort hann hafi misst tökin á öldungadeildinni Bein útsending: Nýsköpunarverðlaun Norðurlandanna Hugmyndir kjósenda um innflytjendur ekki í takt við raunveruleikann Ellefu Evrópuríki auglýsa eftir hættulegum dæmdum glæpamönnum Ben-Gvir fordæmdur fyrir framkomu sína gagnvart aðgerðasinnum Raúl Castro ákærður fyrir morð í Bandaríkjunum Trump segist munu ræða við forseta Taívan Hafa þurft að draga verulega úr olíuframleiðslu vegna árása Sat inni í 37 daga fyrir að grínast með morðið á Kirk Lögreglumenn vilja stöðva skaðabótasjóð Trumps Jarðskjálfti skók Kaupmannahöfn Segir samstarf Kína og Rússlands stuðla að stöðugleika í heiminum Hugðust frelsa Ahmadinejad og koma honum til valda „Bretland var gert fyrir loftslag sem heyrir sögunni til“ Trump tókst að fella Massie Játaði loksins að hafa myrt Emilie Meng fyrir áratug Streymdu árásinni í beinni á netinu Erindreki Trumps fékk skýr skilaboð frá Grænlendingum Bannar Skattinum að rannsaka Trump og fjölskyldu Pútín lentur í Peking Sonur stofnanda Mango handtekinn í tengslum við andlát föður síns Segja Breta myndu þurfa að uppfylla sömu kröfur og önnur umsóknarríki Venstre vill minnihlutastjórn í Danmörku Tveir látnir og fjórir alvarlega særðir eftir skotárás á Spáni Stjórnvöld í Tasmaníu biðjast afsökunar á líffæra- og líkamshlutaþjófnaði Stofna 200 milljarða sjóð fyrir bandamenn Trumps og biðja forsetann formlega afsökunar Ósáttir við kröfur Trumps: „Grænlendingar eru ekki til sölu“ Táningar skutu þrjá fyrir utan mosku í San Diego Sex kafarar látnir á Maldíveyjum Sótthreinsað hantaveiruskip væntanlegt til Íslands 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 Veit ekki hvort hann hafi misst tökin á öldungadeildinni Erlent Þrjú hundruð sagt upp hjá Berjaya Innlent Þarf að greiða hálfa milljón úr eigin vasa vegna B5 Innlent Nýtti sér dauðvona mann i auglýsingaskyni Innlent Flugmenn gleyma því að þeir séu í flughermi Innlent Einn fluttur á slysadeild eftir mótorhjólaslys Innlent Björguðu húsi frá því að verða eldi að bráð Innlent Fær 5,7 milljónir af því að kona var ráðin en ekki hann Innlent Prince setti svip sinn á tveggja milljóna verk Innlent Vilhjálmur verður bæjarstjóri Innlent Fleiri fréttir Veit ekki hvort hann hafi misst tökin á öldungadeildinni Bein útsending: Nýsköpunarverðlaun Norðurlandanna Hugmyndir kjósenda um innflytjendur ekki í takt við raunveruleikann Ellefu Evrópuríki auglýsa eftir hættulegum dæmdum glæpamönnum Ben-Gvir fordæmdur fyrir framkomu sína gagnvart aðgerðasinnum Raúl Castro ákærður fyrir morð í Bandaríkjunum Trump segist munu ræða við forseta Taívan Hafa þurft að draga verulega úr olíuframleiðslu vegna árása Sat inni í 37 daga fyrir að grínast með morðið á Kirk Lögreglumenn vilja stöðva skaðabótasjóð Trumps Jarðskjálfti skók Kaupmannahöfn Segir samstarf Kína og Rússlands stuðla að stöðugleika í heiminum Hugðust frelsa Ahmadinejad og koma honum til valda „Bretland var gert fyrir loftslag sem heyrir sögunni til“ Trump tókst að fella Massie Játaði loksins að hafa myrt Emilie Meng fyrir áratug Streymdu árásinni í beinni á netinu Erindreki Trumps fékk skýr skilaboð frá Grænlendingum Bannar Skattinum að rannsaka Trump og fjölskyldu Pútín lentur í Peking Sonur stofnanda Mango handtekinn í tengslum við andlát föður síns Segja Breta myndu þurfa að uppfylla sömu kröfur og önnur umsóknarríki Venstre vill minnihlutastjórn í Danmörku Tveir látnir og fjórir alvarlega særðir eftir skotárás á Spáni Stjórnvöld í Tasmaníu biðjast afsökunar á líffæra- og líkamshlutaþjófnaði Stofna 200 milljarða sjóð fyrir bandamenn Trumps og biðja forsetann formlega afsökunar Ósáttir við kröfur Trumps: „Grænlendingar eru ekki til sölu“ Táningar skutu þrjá fyrir utan mosku í San Diego Sex kafarar látnir á Maldíveyjum Sótthreinsað hantaveiruskip væntanlegt til Íslands Sjá meira