Jännittävässä tieteellisessä läpimurtossa tutkijat Fermilabissa, arvostetussa kiihdytinlaitoksessa hiukkasista Yhdysvalloissa, ovat yhä lähempänä niiden olemassaolon purkamista odotettu viides luonnonvoima.
Tämä löytö, joka voisi mullistaa ymmärryksemme maailmankaikkeudesta, paljastettiin vuonna 2021 julkistettujen lupaavien tulosten jälkeen.
Katso lisää
3 merkkiä kohtaa haasteita ja elämän oppitunteja 14. elokuuta 2023;…
Koiran sankari: koira "pelastaa" tutorin ja leviää verkossa; katso…
Siihen asti uskottiin, että kaikki maailmankaikkeuden voimat voidaan luokitella neljään ryhmään: painovoima, sähkömagnetismi, vahva ydinvoima ja heikko ydinvoima.
Fermilab-tutkijat löysivät kuitenkin hiukkaskiihdytinnsä yksityiskohtaisten analyysien ja kokeiden avulla vankkaa näyttöä viidennen luonnonvoiman olemassaolosta.
Näiden uraauurtavien tulosten julkistamisen jälkeen Fermilab-tutkimusryhmä on väsymättä omistautunut keräämään lisää tietoa ja vähentämään mittausepävarmuutta. Ja ponnistelut tuottavat tulosta.
Fermilabin vanhemman tutkijan Brendan Caseyn mukaan viimeisimmät löydöt ovat vähentäneet epävarmuutta kaksinkertaisesti, mikä on merkittävä edistysaskel fyysistä.
Uraauurtava koe nimeltä "g miinus kaksi (g-2)" pyrkii nopeuttamaan subatomisia hiukkasia, jotka tunnetaan nimellä myons. Nämä hiukkaset kuljetetaan suurella nopeudella halkaisijaltaan 15 metriä olevan renkaan ympäri, ja ne kulkevat noin 1000 kertaa lähes valon nopeudella.
Vaikka todisteet ovat jo lupaavia, Fermilab-tiimi ei ole vielä saanut ratkaisevaa näyttöä tässä huippuluokan kokeessa. Teoreettisen fysiikan myonien värähtelyn standardimalliin liittyvät epävarmuustekijät ovat lisääntyneet, mikä on luonut lisähaasteita tutkijoille.
Tuntuu kuin maalitolpat olisi siirretty kokeellisille fyysikoille, mikä tekee vastausten etsimisestä entistä haastavampaa.
Tutkijat luottavat siihen, että seuraavan kahden vuoden aikana he pystyvät turvaamaan tiedot, joita he tarvitsevat saavuttaakseen tavoitteensa. Uskotaan, että teoreettinen epävarmuus vähenee riittävästi tällä ajanjaksolla, mikä mahdollistaa merkittävän edistyksen tällä tiedon alueella.
Kuitenkin kilpaileva tiimi Large Hadron Colliderissa (LHC), joka sijaitsee Euroopassa, etsii myös näitä vaikuttavia tuloksia. Joukkueiden välinen kilpailu lupaa olla kovaa ja herättää koko kiinnostuksen Yhteisötieteellinen.
(Kuva: toisto / internet)
Mutta mikä on vakiomalli, ja miksi on niin tärkeää, että kokeelliset tulokset eivät vastaa sen ennusteita? Tiedemiesten mukaan tämän ymmärtämiseksi meidän on palattava fysiikan perusteisiin.
Huomasimme, että kaikki ympärillämme, yksinkertaisimmista esineistä monimutkaisimpiin, koostuu atomeista. Ja nämä atomit puolestaan koostuvat vielä pienemmistä hiukkasista.
Juuri nämä hiukkaset ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa ja synnyttävät neljä luonnon perusvoimaa: sähkön ja magnetismin (sähkömagnetismi), ydinvoimat ja painovoiman.
Standardimalli on teoria, joka on kuvannut tarkasti näiden hiukkasten käyttäytymistä yli 50 vuoden ajan tekemättä virheitä. Mutta nyt tiedemiehillä on mahdollisuus haastaa tämä teoria ja tutkia uusia näköaloja.
