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 Fleiri uppsagnir og óvissa um Borgarlínuna Innlent „Við erum að búa til samfélag hálfvita“ Innlent Þingmálaskrá vetrarins: Sanngirnisbætur, sveitarstjórnarlög og samfélagsmiðlabann Innlent Sendiherrann tekinn á teppið eftir færslu Trumps Innlent Ný PISA-könnun: Enn versnar staða íslenskra unglinga Innlent Svona var bein útsending Vísis frá setningu Alþingis Innlent „Við getum verið að fara inn í alveg ískaldan vetur“ Innlent Aðalmeðferð hafin í Höfðatorgsmáli: Myndskeið sýnir fórnarlambið kastast upp í loft eftir ákeyrslu Innlent „Held að ráðherra hafi slegið góðan tón í dag“ Innlent Töluðu saman í klukkutíma Erlent Fleiri fréttir Töluðu saman í klukkutíma Handtaka grunaðan spellvirkja í Þýskalandi Fordæma útförina sem „Slátrarinn“ fékk í Serbíu Grípa saman til aðgerða gegn ísraelskum landtökumönnum Allir þeir látnu í bílum sem flugvélin rann á Dýrmætum listaverkum stolið af safni Renoir Starfsmenn í verkfall eftir heimsókn trúarhóps Kim fjölgar herskipum sínum Fjárfesta í menntamálum, fjarskiptum og jarðmálmum á Grænlandi Klerkastjórnin missir tökin Rússar svara fyrir sig Ísland á Ameríkukorti Trumps Stöðnun og dýrtíð að baki stórsigri AfD Kanslarinn segir sigur AfD draga dilk á eftir sér Svíþjóðardemókrati í leyfi vegna Rússaáróðurs og hreinsanir á vinstri vængnum Útlit fyrir fyrstu fjarhægristjórnina frá endalokum nasismans Nafnabreytingaæði Trumps heldur áfram Ýmislegt bendi til stjórnarskipta í Svíþjóð Minnst fimm látnir eftir flugslys í Flórída Útgönguspár benda til stórsigurs AfD Margrét Þórhildur lögð inn á sjúkrahús Mætt til Grænlands með pyngju fulla af peningum Gengið til tímamótakosninga í Þýskalandi Funda um framgang stríðsins: „Þeir eru á ómögulega slæmum stað“ Miklar truflanir vegna mótmæla gegn innflytjendum Funduðu í Moskvu um endalok stríðsins Bandaríkjaher gerði árásir á þrjú írönsk skip Lögreglan í Kaupmannahöfn stendur í ströngu Fjarhægrimenn gætu fundið bragðið af völdum í fyrsta sinn Segir ljóst að málið verði Lindsay Clancy dýrkeypt 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 Fleiri uppsagnir og óvissa um Borgarlínuna Innlent „Við erum að búa til samfélag hálfvita“ Innlent Þingmálaskrá vetrarins: Sanngirnisbætur, sveitarstjórnarlög og samfélagsmiðlabann Innlent Sendiherrann tekinn á teppið eftir færslu Trumps Innlent Ný PISA-könnun: Enn versnar staða íslenskra unglinga Innlent Svona var bein útsending Vísis frá setningu Alþingis Innlent „Við getum verið að fara inn í alveg ískaldan vetur“ Innlent Aðalmeðferð hafin í Höfðatorgsmáli: Myndskeið sýnir fórnarlambið kastast upp í loft eftir ákeyrslu Innlent „Held að ráðherra hafi slegið góðan tón í dag“ Innlent Töluðu saman í klukkutíma Erlent Fleiri fréttir Töluðu saman í klukkutíma Handtaka grunaðan spellvirkja í Þýskalandi Fordæma útförina sem „Slátrarinn“ fékk í Serbíu Grípa saman til aðgerða gegn ísraelskum landtökumönnum Allir þeir látnu í bílum sem flugvélin rann á Dýrmætum listaverkum stolið af safni Renoir Starfsmenn í verkfall eftir heimsókn trúarhóps Kim fjölgar herskipum sínum Fjárfesta í menntamálum, fjarskiptum og jarðmálmum á Grænlandi Klerkastjórnin missir tökin Rússar svara fyrir sig Ísland á Ameríkukorti Trumps Stöðnun og dýrtíð að baki stórsigri AfD Kanslarinn segir sigur AfD draga dilk á eftir sér Svíþjóðardemókrati í leyfi vegna Rússaáróðurs og hreinsanir á vinstri vængnum Útlit fyrir fyrstu fjarhægristjórnina frá endalokum nasismans Nafnabreytingaæði Trumps heldur áfram Ýmislegt bendi til stjórnarskipta í Svíþjóð Minnst fimm látnir eftir flugslys í Flórída Útgönguspár benda til stórsigurs AfD Margrét Þórhildur lögð inn á sjúkrahús Mætt til Grænlands með pyngju fulla af peningum Gengið til tímamótakosninga í Þýskalandi Funda um framgang stríðsins: „Þeir eru á ómögulega slæmum stað“ Miklar truflanir vegna mótmæla gegn innflytjendum Funduðu í Moskvu um endalok stríðsins Bandaríkjaher gerði árásir á þrjú írönsk skip Lögreglan í Kaupmannahöfn stendur í ströngu Fjarhægrimenn gætu fundið bragðið af völdum í fyrsta sinn Segir ljóst að málið verði Lindsay Clancy dýrkeypt Sjá meira
Aðalmeðferð hafin í Höfðatorgsmáli: Myndskeið sýnir fórnarlambið kastast upp í loft eftir ákeyrslu Innlent
Aðalmeðferð hafin í Höfðatorgsmáli: Myndskeið sýnir fórnarlambið kastast upp í loft eftir ákeyrslu Innlent