Experimentul „Muon g-2”. La un pas de descoperirea unei noi forțe fundamentale a naturii

muoni
Experimentul Muon g-2. Sursa: captură BBC

De la lipirea unui magnet pe ușa frigiderului până la aruncarea unei mingi de baschet în coș, forțele fizicii au un rol în fiecare moment al vieții noastre.

Toate forțele cu care avem de-a face în fiecare zi pot fi reduse la doar patru categorii: gravitația, electromagnetismul, forța nucleară tare și forța nucleară slabă. Acum, fizicienii spun că au găsit indicii ale unei noi forțe fundamentale a naturii, relatează BBC.

Anunțul a fost făcut în urma cercetărilor efectuate într-un laborator de lângă Chicago.

Cele patru forțe fundamentale guvernează modul în care toate obiectele și particulele din Univers interacționează între ele. De exemplu, gravitația face ca obiectele să cadă la pământ, iar obiectele grele se comportă ca și cum ar fi lipite de podea.

Consiliul pentru Laboratoare de Știință și Tehnologie din Marea Britanie (STFC) a declarat că rezultatul experimentului „Muon g-2” „oferă indicii puternice pentru existența unei particule sub-atomice nedescoperite sau a unei noi forțe”.

Totuși, rezultatele nu sunt considerate încă concludente. În prezent, există o șansă din 40.000 ca rezultatul să fie doar o coincidență statistică - echivalând cu un nivel statistic de încredere descris ca 4.1 sigma.

Pentru a considera concludentă o descoperire este necesar un nivel de 5 sigma, sau o șansă din 3,5 milioane ca observația să fie o coincidență.

„Am descoperit că interacțiunea muonilor nu este în concordanță cu modelul standard (teoria actuală larg acceptată pentru a explica modul în care se comportă elementele de bază ale Universului)”, a spus prof. Mark Lancaster, care este liderul experimentului în Marea Britanie.

„Acest lucru este foarte interesant, deoarece poate indica un viitor cu noi legi ale fizicii, noi particule și o nouă forță pe care nu am văzut-o până în prezent”, a adăugat Lancaster, cercetător la Universitatea din Manchester.

Descoperirea este cea mai recentă dintr-un șir de rezultate promițătoare ale unor experimente de fizică a particulelor făcute în SUA, Japonia și, cel mai recent, la acceleratorul de particule Large Hadron Collider de centrul elvețian CERN.

„Am sentimentul că acest lucru este real. Mi-am dedicat cariera căutării de forțe și particule aflate dincolo de ceea ce știm deja. Acesta este momentul pe care l-am așteptat și sunt atât entuziasmat, că nici nu mai pot să dorm”, a spus prof. Ben Allanach, de la Universitatea Cambridge, care nu a fost implicat în acest experiment.

Experimentul, dsfășurat la Laboratorul Național de Accelerare Fermi (Fermilab) din Batavia, Illinois, caută semne ale unor noi fenomene fizice prin studierea comportamentului particulelor sub-atomice numite muoni.

Există în univers particule chiar mai mici decât atomul. Unele dintre aceste particule sub-atomice sunt formate din constituenți și mai mici, în timp ce altele nu pot fi descompuse în altceva (particule fundamentale).

Muonul este una dintre aceste particule fundamentale; este similar cu electronul, dar de peste 200 de ori mai greu.

Experimentul „Muon g-2” implică trimiterea particulelor în jurul unui inel de 14 metri și apoi aplicarea unui câmp magnetic. Conform legilor actuale ale fizicii, acest lucru ar trebui să facă muonii să se miște într-un anumit ritm.

În schimb, oamenii de știință au descoperit că muonii se mișcă într-un ritm mai rapid decât se aștepta. Acest lucru ar putea fi cauzat de o forță a naturii care este complet nouă pentru știință.

Nimeni nu știe încă ce face această potențială nouă forță, în afară de influențarea muonilor.

Fizicienii cred că ar putea fi asociată și cu o particulă sub-atomică încă nedescoperită. Există mai multe concepte de asemenea particule. Unul se numește leptoquark, altul este bosonul Z.

Luna trecută, fizicienii care lucrează la experimentul LHCb la Large Hadron Collider de la CERN au descris la rândul lorr rezultate care ar putea indica existența unei noi particule și a unei noi forțe.

Dr. Mitesh Patel, de la Imperial College London, care a fost implicat în acest proiect, a spus: „Suntem într-o cursă pentru încerca să obținem, prin unul dintre aceste experimente, o dovadă concludentă că vorbim într-adevăr despre ceva nou. E nevoie de mai multe date și mai multe măsurători și sperăm să ne aducă dovezi că aceste efecte sunt reale”.

O a cincea forță fundamentală ar putea ajuta la explicarea unora dintre marile enigme ale Universului pe care oamenii de știință le-au cercetat în ultimele decenii.

De exemplu, observația că expansiunea Universului este accelerată a fost atribuită unui fenomen misterios cunoscut sub numele de energie întunecată. Dar alți cercetători au sugerat că aceasta ar putea fi dovada unei a cincea forțe a naturii.

Partenerii noștri
Confidenţialitatea ta este importantă pentru noi. Vrem să fim transparenţi și să îţi oferim posibilitatea să accepţi cookie-urile în funcţie de preferinţele tale.
De ce cookie-uri? Le utilizăm pentru a optimiza funcţionalitatea site-ului web, a îmbunătăţi experienţa de navigare, a se integra cu reţele de socializare şi a afişa reclame relevante pentru interesele tale. Prin clic pe butonul "DA, ACCEPT" accepţi utilizarea modulelor cookie. Îţi poţi totodată schimba preferinţele privind modulele cookie.
Da, accept
Modific setările
Alegerea dumneavoastră privind modulele cookie de pe acest site
Aceste cookies sunt strict necesare pentru funcţionarea site-ului și nu necesită acordul vizitatorilor site-ului, fiind activate automat.
- Afișarea secţiunilor site-ului - Reţinerea preferinţelor personale (inclusiv în ceea ce privește cookie-urile) - Reţinerea datelor de logare (cu excepţia logării printr-o platformă terţă, vezi mai jos) - Dacă este cazul, reţinerea coșului de cumpărături și reţinerea progresului unei comenzi
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
RCS&RDS S.A. digi24.ro Vezi politica de confidenţialitate
cmp_level, prv_level, m2digi24ro, stickyCookie
Studiu de Audienţă și Trafic Internet (prin CXENSE) brat.ro
cX_S, cX_P, cX_T
Google IDE google.com Vezi politica de confidenţialitate
IDE
Vă rugăm să alegeţi care dintre fişierele cookie de mai jos doriţi să fie utilizate în ce vă priveşte.
Aceste module cookie ne permit să analizăm modul de folosire a paginii web, putând astfel să ne adaptăm necesității userului prin îmbunătățirea permanentă a website-ului nostru.
- Analiza traficului pe site: câţi vizitatori, din ce arie geografică, de pe ce terminal, cu ce browser, etc, ne vizitează - A/B testing pentru optimizarea layoutului site-ului - Analiza perioadei de timp petrecute de fiecare vizitator pe paginile noastre web - Solicitarea de feedback despre anumite părţi ale site-ului
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
Google Analytics google.com Vezi politica de confidenţialitate
_ga, _gid, _gat, AMP_TOKEN, _gac_<property-id>, __utma, __utm, __utmb, __utmc, __utmz, __utmv
Aceste module cookie vă permit să vă conectaţi la reţelele de socializare preferate și să interacţionaţi cu alţi utilizatori.
- Interacţiuni social media (like & share) - Posibilitatea de a te loga în cont folosind o platformă terţă (Facebook, Google, etc) - Rularea conţinutului din platforme terţe (youtube, soundcloud, etc)
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
Facebook facebook.com Vezi politica de confidenţialitate
a11y, act, csm, P, presence, s, x-referer, xs, dpr, datr, fr, c_user
Youtube youtube.com Vezi politica de confidenţialitate
GED_PLAYLIST_ACTIVITY,APISID, GEUP, HSID, LOGIN_INFO, NID, PREF, SAPISID, SID, SSID, SIDCC, T9S2P.resume, VISITOR_INFO1_LIVE, YSC, dkv, s_gl, wide
Twitter twitter.com Vezi politica de confidenţialitate
_twitter_sess, auth_token, lang, twid, eu_cn, personalization_id, syndication_guest_id, tfw_exp
Instagram instagram.com Vezi politica de confidenţialitate
csrftoken, ds_user_id, ig_did, ig_cb, mcd, mid, rur, shbid, shbts, urlgen
Aceste module cookie sunt folosite de noi și alte entităţi pentru a vă oferi publicitate relevantă intereselor dumneavoastră, atât în cadrul site-ului nostru, cât și în afara acestuia.
- Oferirea de publicitate în site adaptată concluziilor pe care le tragem despre tine în funcţie de istoricul navigării tale în site și, în unele cazuri, în funcţie de profilul pe care îl creăm despre tine. Facem acest lucru pentru a menţine site-ul profitabil, în așa fel încât să nu percepem o taxă de accesare a site-ului de la cei care îl vizitează. - Chiar dacă astfel de module cookie nu sunt utilizate, te rugăm să reţii că ţi se vor afişa reclame pe site-ul nostru, dar acestea nu vor fi adaptate intereselor tale. Aceste reclame pot să fie adaptate în funcţie de conţinutul paginii.
Companie Domeniu Politica de confidenţialitate
CXENSE cxense.com Vezi politica de confidenţialitate
gcks, gckp, _cX_segmentInfo, cx_profile_timeout, cx_profile_data
Google DFP google.com Vezi politica de confidenţialitate
__gads, id, NID, SID, ANID, IDE, DSID, FLC, AID, TAID, exchange_uid, uid, _ssum, test_cookie, 1P_JAR, APISID, evid_0046, evid_0046-synced
Trimite
Vezi politica de confidențialitate