Netoli Čikagos dirbantys mokslininkai nustatė, kad subatominės dalelės masė nėra tokia, kokia turėtų būti, praneša BBC. Šis matavimas yra pirmasis įtikinamas eksperimentinis rezultatas, prieštaraujantis vienai svarbiausių ir sėkmingiausių šiuolaikinės fizikos teorijų.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Komanda nustatė, kad dalelė, vadinama W bozonu, yra masyvesnė, nei numatė teorijos. Profesorius Davidas Tobackas, kuris yra vienas iš projekto iniciatorių, rezultatus pavadino „šokiruojančiais“.
Šis atradimas gali padėti sukurti naują, išsamesnę Visatos veikimo teoriją.
„Jei rezultatai bus patvirtinti kitais eksperimentais, pasaulis atrodys kitaip, – sakė jis BBC. – Turi pasikeisti paradigma. Tikimės, kad galbūt šis rezultatas bus tas, kuris pralauš užtvarą.“
„Garsusis astronomas Carlas Saganas yra pasakęs, kad „nepaprastiems teiginiams reikia nepaprastų įrodymų“. Mes tikime, kad juos turime“, – tvirtino mokslininkas.
Ilinojaus valstijoje esančio „Fermilab“ priešpriešinių srautų greitintuvo detektoriaus (CDF) mokslininkai nustatė, kad W bozono masė, palyginti su ta, kuri pagal teoriją turėtų būti, skiriasi tik nežymiai – vos 0,1 proc. Tačiau jei tai patvirtins kiti eksperimentai, pasekmės bus milžiniškos. Vadinamasis Standartinis dalelių fizikos modelis jau penkiasdešimt metų numato subatominių dalelių elgseną ir savybes be jokių neatitikimų. Iki šiol.
„Niekas to nesitikėjo. Galvojome, kad galbūt kažką supainiojome.“ Tačiau tyrėjai kruopščiai peržiūrėjo savo rezultatus ir bandė ieškoti klaidų. Jie jų nerado.
Žurnale „Science“ paskelbti rezultatai gali būti susiję su kitų eksperimentų, atliktų „Fermilab“ laboratorijoje ir Didžiajame hadronų priešpriešinių srautų greitintuve Šveicarijos CERN. Šie dar nepatvirtinti rezultatai taip pat rodo nukrypimus nuo Standartinio modelio, galbūt dėl dar neatrastos penktosios gamtos jėgos poveikio.
Fizikai jau kurį laiką žino, kad teoriją reikia atnaujinti. Ji negali paaiškinti tamsiosios medžiagos buvimo erdvėje, taip pat vis spartėjančio Visatos plėtimosi dėl jėgos, vadinamos tamsiąja energija. Ji taip pat negali paaiškinti gravitacijos.
LHC dirbantis Imperatoriškojo koledžo daktaras Miteshas Patelis mano, kad jei „Fermilab“ rezultatai pasitvirtins, tai gali būti pirmieji iš daugelio naujų rezultatų, kurie gali tapti didžiausiu mūsų supratimo apie Visatą pokyčiu nuo tada, kai daugiau nei prieš šimtą metų Albertas Einšteinas sukūrė reliatyvumo teoriją.
„Tikimės, kad šie įtrūkimai virs bedugnėmis ir galiausiai pamatysime įspūdingą ženklą, kuris ne tik patvirtins, kad Standartinis modelis, kaip gamtos aprašymas, sugriuvo, bet ir suteiks mums naują kryptį, padėsiančią suprasti, ką matome ir kaip atrodo naujoji fizikos teorija“, – teigė jis.
Tačiau fizikų bendruomenės entuziazmą slopina stiprus atsargumas. Nors „Fermilab“ rezultatas yra tiksliausias iki šiol atliktas W bozono masės matavimas, jis prieštarauja dviem kitiems tiksliausiems matavimams iš dviejų atskirų eksperimentų, kurie atitinka Standartinį modelį.
Dabar visas dėmesys sutelktas į Didįjį hadronų priešpriešinių srautų greitintuvą, kuris po trejus metus trukusio atnaujinimo vėl pradės vykdyti eksperimentus. Tikimasi, kad jie duos rezultatų, kurie padės pagrindus naujai, išsamesnei fizikos teorijai.