Keturios pagrindinės jėgos lemia visų visatos objektų ir dalelių sąveiką. Tai jėgos, su kuriomis susiduriame kiekvieną dieną, ir jas galima suvesti į šias sąveikų kategorijas: elektromagnetinę, stiprią, silpną ir gravitacinę. Pavyzdžiui, traukos jėga, dar žinoma kaip gravitacija, priverčia objektus kristi ant žemės ir neleidžia jiems atitrūkti nuo jos nepridedant kitos jėgos.
Tačiau, kaip teigia tarptautinė fizikų komanda, atliekant tyrimus kaip eksperimento dalį Muonas g-2 („Muon ji minus du“), atliktus Fermilab laboratorijoje (amerikietiškoje dalelių fizikos ir greitintuvo laboratorijoje), jie galėjo atrasti naują, penktąją gamtos jėgą.
Jie paskelbė pirmuosius miuonų, sunkiųjų elektronų atitikmenų, magnetinių savybių matavimų rezultatus. Tai labai priartina mokslo bendruomenę prie „naujos fizikos“ atradimo už standartinio modelio ribų (Standartinis dalelių fizikos modelis yra teorinis konstruktas, apibūdinantis visų elementariųjų dalelių elektromagnetinę, silpnąją ir stipriąją sąveiką).
„Šio rezultato laukėme 20 metų, tai labai svarbu norint suprasti, kas tiksliai sukėlė 20 metų senumo matavimų ir standartinio modelio prognozių neatitikimus“, – sakė oficialus eksperimento atstovas Chrisas Polley.
Anot jo, mokslininkai dvigubai padidino matavimų tikslumą, todėl nieko, kas prieštarautų praeities rezultatams, nerasta. Polley išreiškė viltį, kad artimiausiu metu bus atrasta „naujos fizikos“ miuonų elgesys.
Miuonai yra trumpaamžės mažyčių besisukančių magnetų pavidalo dalelės. G faktorius lemia šio magneto stiprumą ir sukimosi greitį išoriniame magnetiniame lauke. Miuonai, patekę į eksperimentinę sąranką, pradeda sąveikauti su virtualių dalelių „kvantinėmis putomis“, kurios greitai atsiranda ir išnyksta. Tai turi įtakos g faktoriaus reikšmei, todėl miuono magnetinio momento precesija šiek tiek pagreitėja arba sulėtėja, o tai galima apskaičiuoti naudojant Standartinį modelį.
Jei putose yra nežinomų dalelių arba sąveikos už standartinio modelio ribų, turi būti nuokrypis tarp tikrosios g koeficiento vertės ir apskaičiuotos. Mokslininkų atlikti eksperimentai rodo nesutapimą su teorinėmis prognozėmis, o skirtumas yra 4,2 sigmos (standartinis nuokrypis), o tai yra šiek tiek mažiau nei penkios sigmos, o tai leidžia drąsiai teigti apie „naujos fizikos“ atradimą. Bet to pakanka, kad parodytų, jog jis egzistuoja.
Taip pat skaitykite:
- Pirmosios dalelės visatoje buvo atkurtos. Įspėjimas apie spoilerį: jie atrodo keistai
- Ukrainos fizikai dalyvavo atrandant naują elementariąją dalelę – oderoną