Научниците од лабораторија во близина на Чикаго тврдат дека се поблиску до откривање на постоење на нова сила во природата.Тие пронајдоа повеќе докази дека честичките во атомите наречени миони не се однесуваат како што предвидува сегашната теорија на субатомската физика. Научниците веруваат дека на мионите може да влијае некоја непозната сила.
Ќе бидат потребни повеќе податоци за да се потврдат овие резултати, но доколку се потврдат, тоа би можело да го означи почетокот на револуција во физиката.
Сите сили што ги искусуваме секој ден може да се сведат на само четири категории: гравитација, електромагнетизам, силна нуклеарна сила и слаба нуклеарна сила. Овие четири фундаментални сили владеат со универзумот и влијаат на начинот на кој предметите и честичките комуницираат.
Новите наоди беа откриени во американската фабрика за забрзување на честички наречена Фермилаб.
Тие се надоврзуваат на резултатите објавени во 2021 година во кои тимот на Фермилаб за прв пат ја остави отворена можноста за петта сила во природата. Оттогаш, истражувачкиот тим собрал повеќе податоци и ја намалил неизвесноста на нивните мерења за два пати, според д-р Брендан Кејси, постар научник во Фермилаб.
„Навистина навлеговме во сосема нова територија. Резултатите од мерењето ги одредуваме со поголема прецизност од кога било досега“.
Во експериментот со звучното име „g минус два (g-2)“, истражувачите ги забрзуваат субатомските честички наречени миони околу прстен со дијаметар од 15 метри, каде што се вртат 1.000 пати, речиси со брзина на светлината. Истражувачите откриле дека тие би можеле да се однесуваат на начини кои не можат да се објаснат со сегашната теорија, наречена Стандарден модел, поради влијанието на некоја нова сила во природата.
Иако доказите се силни, тимот на Фермилаб се уште нема недвосмислена потврда за тоа.Тие се надеваа дека ќе го имаат досега, но несигурноста за тоа што предвидува Стандардниот модел за количината на треперливи миони се зголемија поради напредокот во теоретската физика. Во суштина, правилата на играта се сменија за експерименталните физичари.
Истражувачите веруваат дека ќе ги добијат податоците што им се потребни и дека за две години теоретската неизвесност ќе се стесни доволно за да се постигне зацртаната цел.
Сепак, ривалскиот тим од европскиот Голем хадронски судирач (LHC) се надева дека ќе го постигне тоа прв. (Голем затоа што е најголемиот експеримент во физиката на честички, судирот затоа што се судира со снопови честички и хадронскиот затоа што се судира со хадрони – протони и оловни јадра. Го изградил ЦЕРН.)
д-р. Митеш Пател од Империал колеџ во Лондон е еден од илјадниците физичари на Големиот хадронски судирач кои се обидуваат да најдат недостатоци во Стандардниот модел.
Тој за Би-Би-Си изјави дека првите луѓе кои ќе откријат дека експерименталните резултати не одговараат на Стандардниот модел ќе доведат до едно од најголемите откритија во физиката на сите времиња.
„Мерењето на однесување кое не се согласува со предвидувањата на Стандардниот модел е светиот грал на физиката на честичките“, рече тој. „Тоа би бил истрел од стартниот пиштол што би започнал револуција во нашето досегашно разбирање, бидејќи моделот ги издржал сите експериментални тестови повеќе од 50 години“, додаде тој.
Фермилаб вели дека нивниот следен сет на резултати ќе биде „конечна пресметка“ меѓу теоријата и експериментот што може да открие нови честички или сили.
Значи, кој е стандардниот модел и зошто е толку голема работа да се добијат експериментални резултати кои не се совпаѓаат со неговите предвидувања?
Сè во светот околу нас се состои од атоми – кои се составени од помали честички. Тие комуницираат за да создадат четири сили во природата: електрична енергија и магнетизам (електромагнетизам), двете нуклеарни сили и гравитација.
Стандардниот модел го предвидува нивното однесување и го прави тоа совршено 50 години, без ниту една грешка.
Мионите се слични на електроните кои орбитираат околу атомите и се одговорни за електричната струја, но тие се 200 пати поголеми. Во експериментот, тие биле натерани да вибрираат со помош на моќни, суперспроводливи магнети.
Резултатите покажаа дека мионите треперат побрзо отколку што тврдеше Стандардниот модел.
Професорот Грацијано Венанцони од Универзитетот во Ливерпул, еден од водечките истражувачи на проектот, за Би-Би-Си изјави дека тој може да биде предизвикан од непозната нова сила.
„Мислиме дека може да има некоја друга сила, нешто за што до сега не бевме свесни. Тоа е нешто друго, она што ние го нарекуваме „петта сила““, рече тој. „Тоа е нешто различно, нешто што сè уште не го знаеме, но треба да биде важно, бидејќи кажува нешто ново за Универзумот“, додаде тој.
Доколку се потврди, тоа веројатно ќе биде едно од најголемите откритија во последните сто години од теоријата на релативноста на Ајнштајн. Тоа е затоа што петтата сила и сите честички поврзани со неа не се дел од Стандардниот модел на физиката на честичките.
Истражувачите знаат дека постои она што тие го нарекуваат „физика надвор од стандардниот модел“, бидејќи сегашната теорија не може да објасни многу работи што астрономите ги набљудуваат во универзумот.
Ова го вклучува фактот дека галаксиите продолжуваат брзо да се оддалечуваат една од друга по Големата експлозија што го создаде Универзумот, наместо да забавуваат. Научниците велат дека забрзувањето е поттикнато од непозната сила наречена темна енергија.
Галаксиите исто така се вртат побрзо отколку што треба, врз основа на нашето знаење за тоа колку материјал содржат. Истражувачите веруваат дека ова се должи на невидливите честички наречени темна материја, кои исто така не се дел од Стандардниот модел.
Резултатите беа објавени во списанието Physical Review Letters.
