Naukowcy twierdzą, że potencjalne odkrycie nie pasuje do standardowego modelu fizyki cząstek. Zespół naukowców pracujący przy Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC) znalazł w swoich danych niezwykły sygnał, który może być pierwszą wskazówką na istnienie nowego rodzaju fizyki, jak donosi The Guardian. Zespół LHCb, jeden z czterech głównych zespołów LHC, przeanalizował 10 lat obserwacji tego, jak niestabilne cząstki zwane mezonami B rozpadają się na bardziej znaną materię, taką jak elektrony. Matematyczna podstawa rozumienia przez naukowców świata subatomowego nosi nazwę Modelu Standardowego Fizyki Cząstek Elementarnych. Twierdzi ona, że cząstki powinny rozpadać się na materię zawierającą elektrony w tym samym tempie, co na materię zawierającą cięższe cząstki zwane mionami.

Jednak wyniki badań przeprowadzonych w CERN pokazały coś niezwykłego. Mezony B nie rozpadają się tak, jak sugeruje konwencjonalny model: zamiast produkować elektrony i miony w tym samym tempie, natura wydaje się podążać inną drogą.

“Spodziewaliśmy się, że cząstka ta rozpadnie się na stan końcowy zawierający elektrony i stan końcowy zawierający miony w tym samym tempie. Ale wyniki pokazują, że jest możliwe, że te dwa procesy nie zachodzą w tym samym tempie” – mówi rzecznik kolaboracji LHCb, fizyk-eksperymentator z Uniwersytetu w Manchesterze Chris Parks.

W języku fizyków prawdopodobieństwo, że wynik jest zwykłym zbiegiem okoliczności wynosi około 1 do 1000. Prawdę mówiąc, ogłoszenie nowego odkrycia następuje wtedy, gdy prawdopodobieństwo to spada do 1 na kilka milionów.

Model Standardowy Fizyki Cząstek opisuje cząstki i siły, które rządzą światem subatomowym. Tworzony przez ponad pół wieku model określa, w jaki sposób cząstki elementarne zwane kwarkami tworzą protony i neutrony wewnątrz jąder atomowych i jak one, wraz z elektronami, tworzą całą znaną nam materię. Model wyjaśnia trzy z czterech podstawowych sił natury: elektromagnetyczne, słabe i silne oddziaływania wszystkich cząstek elementarnych. Nie opisuje on jednak czwartej siły, grawitacji, i nie mówi nic o 95% wszechświata, który rzekomo składa się z innej materii. Według naukowców, większość kosmosu składa się z ciemnej energii, która napędza ekspansję wszechświata, oraz ciemnej materii – tajemniczej substancji, która utrzymuje kosmiczną sieć materii na miejscu.

Jeśli dodatkowe analizy potwierdzą te wyniki, będzie to oznaczać, że w naszym modelu standardowym brakuje czegoś, co wyjaśniałoby to, co widzieliśmy – mówi Parks.

To z kolei otworzy możliwość istnienia ciemnej energii i ciemnej materii, które również nie pasują jeszcze do modelu standardowego. Według niego, wyniki są przekonujące, ponieważ są zgodne z innymi badaniami nad B-mesonami. Jesteśmy zaintrygowani, ponieważ ten wynik jest nie tylko wystarczająco znaczący, ale także zgodny z niektórymi wcześniejszymi rezultatami z LHCb i innych eksperymentów na całym świecie – dodaje.

Jeśli wyniki rzeczywiście zostaną potwierdzone, wówczas może to wskazywać na istnienie hipotetycznych cząstek lepto-kwarkowych, które będą nową siłą działającą na inne cząstki. To może być nowa siła kwantowa, która sprawia, że mezony B rozpadają się na miony z niewłaściwą prędkością. Skleja je ze sobą i spowalnia rozpad na miony – podsumowują naukowcy.


Opracował: Amon
www.strefa44.pl
0 Udostępnień

Zostaw komentarz


*

code


  • Facebook

Szukaj temat