Странното поведение на субатомна частица може да промени представите ни за физиката
Странното съмнение на субатомна парченце, наречена мюон, в лабораторен опит в Съединени американски щати, ускорява съмненията на учените, че пропущат нещо в разбирането си за физиката - може би някаква незнайна парченце или мощ, съобщи Ройтерс.
Изследователи оповестиха нови открития за мюона - магнитна и негативно заредена парченце, сходна на своя " братовчед " електрона, само че 200 пъти по-масивна, в опита им, осъществен в Националната ускорителна лаборатория " Ферми " в Батавия, Илинойс.
Експериментът изследва съмненията на мюоните при прекосяването им през магнитно поле. Мюонът, сходно на електрона, има дребен вътрешен магнит, който го кара да се колебае.
Измерената в опита скорост на съмнението обаче се разграничава доста от плануваната въз основа на Стандартния модел на физиката на частиците - теорията, която изяснява по какъв начин си взаимодействат главните градивни детайли на материята, ръководени от четири фундаментални сили във Вселената, написа Българска телеграфна агенция. Новите открития, надграждащи данни, оповестени през 2021 година, не престават да загатват за някакъв мистериозен фактор, който играе роля, до момента в който откривателите се пробват да изяснят несъответствието сред теоретичната прогноза и действителните пробни резултати.
" Търсим индикация, че мюонът взаимодейства с нещо, за което не знаем. Може да е всичко: нови частици, нови сили, нови измерения, нови характерности на пространство-времето, всичко ", споделя Брендън Кейси, старши академик във " Ферми " и един от създателите на научната публикация за откритията, изпратена за обява в сп. Physical Review Letters.
" Харесвам щурите неща, тъй че бих желал това да е нещо като нарушаване на Лоренц или някакво друго ново свойство на самото пространство-време. Това би било лудешко и революционно ", прибавя Кейси.
Ученият засяга принцип, наименуван Лоренцова ковариантност, съгласно който законите на физиката са идентични на всички места.
" Да, целесъобразно е да се каже, че това може да сочи към незнайни частици или сили ", отбелязва Ребека Числет, физик и съавтор на проучването от лондонския Юнивърсити колидж.
" Понастоящем поради новите резултати е мъчно да се каже тъкмо какво е несъответствието сред двете (прогнозирано и следено държание на мюони), само че теоретиците работят интензивно, с цел да разрешат проблема ", добавя Числет.
Експериментът е извършен при минус 450 градуса по Фаренхайт (минус 268 градуса по Целзий). Изследователите са изстреляли снопове от мюони в свръхпроводящ магнитен пръстен с форма на поничка с диаметър 15 метра. Докато са се движили към пръстена със скорост, близка до тази на светлината, мюоните са взаимодействали с други субатомни частици, които, сходно на дребни сътрудници в танца, са променяли тяхното съмнение.
Резултатите от 2021 година също демонстрират извънредно съмнение. Новите резултати се основават на четирикратно по-голямо количество данни, което ускорява доверието в тях.
" С всички тези нови познания резултатът към момента съответствува с предходните и това е извънредно вълнуващо ", отбелязва Ребека Числет.
Изследователите се надяват да разгласят окончателните си открития, употребявайки всички събрани данни, след към две години.
" Експериментът мери какъв брой бързо се въртят мюоните в магнитно поле. Концепцията е елементарна. Но с цел да се доближи до нужната акуратност, са нужни години на създаване на опита и събиране на данни. Трябва да бъдем търпеливи. Тук има нещо фундаментално, което наподобява пропущаме, и това е извънредно завладяващо ", споделя Брендън Кейси.
