Četiri fundamentalne sile određuju interakciju svih objekata i čestica u svemiru. To su sile s kojima se svakodnevno suočavamo, a mogu se svesti na sljedeće kategorije interakcija: elektromagnetne, jake, slabe i gravitacijske. Na primjer, sila privlačenja, poznata i kao gravitacija, tjera predmete da padnu na tlo i ne dozvoljava im da se odvoje od nje bez dodavanja još jedne sile.
Ali, kako tvrdi međunarodni tim fizičara, tokom istraživanja u sklopu eksperimenta Muon g-2 ("Muon ji minus dva"), sprovedene u laboratoriji Fermilab (američka laboratorija za fiziku čestica i akceleratore), možda su otkrili novu, petu silu prirode.
Oni su objavili prve rezultate mjerenja magnetnih svojstava miona, teških parova elektrona. Ovo dovodi naučnu zajednicu veoma blizu otkrića "nove fizike" izvan Standardnog modela (Standardni model u fizici čestica je teorijska konstrukcija koja opisuje elektromagnetne, slabe i jake interakcije svih elementarnih čestica).
"Čekali smo ovaj rezultat 20 godina, on je kritičan za razumijevanje šta je tačno uzrokovalo odstupanja u 20-godišnjim mjerenjima i predviđanjima Standardnog modela", rekao je Chris Polley, službeni predstavnik eksperimenta.
Prema njegovim riječima, naučnici su udvostručili tačnost mjerenja, zbog čega nije pronađeno ništa što bi bilo u suprotnosti s dosadašnjim rezultatima. Polley je izrazio nadu u otkriće "nove fizike" u ponašanju miona u bliskoj budućnosti.
Mioni su kratkotrajne čestice u obliku sićušnih rotirajućih magneta. G-faktor određuje snagu i brzinu rotacije ovog magneta u vanjskom magnetskom polju. Mioni, kada uđu u eksperimentalnu postavku, počinju da stupaju u interakciju sa "kvantnom penom" virtuelnih čestica koje se brzo pojavljuju i nestaju. To utiče na vrijednost g-faktora, pa se precesija magnetskog momenta miona malo ubrzava ili usporava, što se može izračunati korištenjem Standardnog modela.
Ako pjena sadrži nepoznate čestice ili interakcije izvan standardnog modela, mora postojati odstupanje između stvarne vrijednosti g-faktora i izračunate. Eksperimenti koje su sproveli naučnici pokazuju neslaganje sa teorijskim predviđanjima, dok je razlika 4,2 sigma (standardna devijacija), što je nešto manje od pet sigma, što nam omogućava da sa sigurnošću govorimo o otkriću "nove fizike". Ali ovo je dovoljno da ukaže da postoji.
Pročitajte također:
- Prve čestice u svemiru su ponovo stvorene. Upozorenje na spojler: izgledaju čudno
- Ukrajinski fizičari učestvovali su u otkriću nove elementarne čestice - oderona