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 Var á yfir 200 kílómetra hraða þegar slysið varð Innlent Þota með á þriðja hundrað manns brotlenti í íbúðahverfi Erlent Fann sér ekki stað hjá forsetanum eftir breytingar Innlent Viktor Arman lést af slysförum á Esjunni Innlent Bandarískar herstöðvar verða reistar í Danmörku Erlent Sigldu tveimur flugmóðurskipum lengra en áður út á Kyrrahafið Erlent „Fólk er í áfalli yfir þessu“ Innlent Púað á Trump í Kennedy Center og mótmælin breiðast út Erlent Frekar ætti að styrkja forvarnir en reisa minnisvarða um þolendur ofbeldis Innlent Röddin með stóru Erri og greini lögð á hilluna Lífið Fleiri fréttir Telur að enginn hafi komist lífs af úr flugslysinu Ísraelar sagðir undirbúa árásir á Íran Sigldu tveimur flugmóðurskipum lengra en áður út á Kyrrahafið Þota með á þriðja hundrað manns brotlenti í íbúðahverfi Fækka í sendiráðinu í Bagdad vegna öryggisógnar Púað á Trump í Kennedy Center og mótmælin breiðast út Bandarískar herstöðvar verða reistar í Danmörku Ró að færast yfir LA eftir fjögur hundruð handtökur Undirbúa flutning þúsunda til Guantánamo Súdanar flýja undan sveitum Haftars „Rasísk glæpamennska“ hélt áfram á Norður-Írlandi í nótt Hermenn bauluðu á Biden, Newsom og blaðamenn Musk sér eftir sumum færslunum sem hann birti um Trump Þriggja daga þjóðarsorg í Austurríki „Stundin sem við höfum óttast er runnin upp“ Íslendingur í Graz: „Brotna niður við að hugsa um þessa foreldra“ Kona látin eftir stunguárás í Noregi Þungi færist í árásir Rússa: „Þetta er orðið partur af okkar lífi“ Rússar líta ekki lengur á Bandaríkin sem sinn helsta óvin Tíu látnir í Graz: Byssumaðurinn sagður vera gamall nemandi Rekur bólusetningaráð stjórnvalda á einu bretti Einar hörðustu árásirnar á Kænugarð til þessa Níu látnir eftir skotárás í Austurríki Hundruð milljóna um allan heim muni eignast færri börn en þau vilja Greta Thunberg á leið heim til Svíþjóðar Sendir tvö þúsund þjóðvarðliða til viðbótar til Los Angeles Sjö hundruð landgönguliðar á leið til Los Angeles Newsom ætlar að kæra Trump Sannfærð um sakleysi eiginmannsins og segir hann hetjuna sína Skotin með gúmmíkúlu í beinni frá mótmælunum 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 Var á yfir 200 kílómetra hraða þegar slysið varð Innlent Þota með á þriðja hundrað manns brotlenti í íbúðahverfi Erlent Fann sér ekki stað hjá forsetanum eftir breytingar Innlent Viktor Arman lést af slysförum á Esjunni Innlent Bandarískar herstöðvar verða reistar í Danmörku Erlent Sigldu tveimur flugmóðurskipum lengra en áður út á Kyrrahafið Erlent „Fólk er í áfalli yfir þessu“ Innlent Púað á Trump í Kennedy Center og mótmælin breiðast út Erlent Frekar ætti að styrkja forvarnir en reisa minnisvarða um þolendur ofbeldis Innlent Röddin með stóru Erri og greini lögð á hilluna Lífið Fleiri fréttir Telur að enginn hafi komist lífs af úr flugslysinu Ísraelar sagðir undirbúa árásir á Íran Sigldu tveimur flugmóðurskipum lengra en áður út á Kyrrahafið Þota með á þriðja hundrað manns brotlenti í íbúðahverfi Fækka í sendiráðinu í Bagdad vegna öryggisógnar Púað á Trump í Kennedy Center og mótmælin breiðast út Bandarískar herstöðvar verða reistar í Danmörku Ró að færast yfir LA eftir fjögur hundruð handtökur Undirbúa flutning þúsunda til Guantánamo Súdanar flýja undan sveitum Haftars „Rasísk glæpamennska“ hélt áfram á Norður-Írlandi í nótt Hermenn bauluðu á Biden, Newsom og blaðamenn Musk sér eftir sumum færslunum sem hann birti um Trump Þriggja daga þjóðarsorg í Austurríki „Stundin sem við höfum óttast er runnin upp“ Íslendingur í Graz: „Brotna niður við að hugsa um þessa foreldra“ Kona látin eftir stunguárás í Noregi Þungi færist í árásir Rússa: „Þetta er orðið partur af okkar lífi“ Rússar líta ekki lengur á Bandaríkin sem sinn helsta óvin Tíu látnir í Graz: Byssumaðurinn sagður vera gamall nemandi Rekur bólusetningaráð stjórnvalda á einu bretti Einar hörðustu árásirnar á Kænugarð til þessa Níu látnir eftir skotárás í Austurríki Hundruð milljóna um allan heim muni eignast færri börn en þau vilja Greta Thunberg á leið heim til Svíþjóðar Sendir tvö þúsund þjóðvarðliða til viðbótar til Los Angeles Sjö hundruð landgönguliðar á leið til Los Angeles Newsom ætlar að kæra Trump Sannfærð um sakleysi eiginmannsins og segir hann hetjuna sína Skotin með gúmmíkúlu í beinni frá mótmælunum Sjá meira