CHICAGO - Vedci z laboratória neďaleko Chicaga sa domnievajú, že pri svojich experimentoch objavili dôkazy existencie piatej základnej fyzikálnej interakcie, čiže sily. Narazili na ňu počas skúmania vlastností miónov, teda častíc menších než atómy, ktoré sú podľa fyzikov jedným zo základných stavebných kameňov všetkej hmoty vo vesmíre, napísal server BBC.
V súčasnej fyzike sa má za to, že interakcie všetkých častíc a predmetov majú na svedomí štyri základné sily - gravitácia, elektromagnetizmus, silná a slabá jadrová sila. Nové pozorovania z experimentálneho laboratória Fermilab v americkom štáte Illionois však naznačujú, že mióny medzi sebou interagujú doposiaľ neopísaným spôsobom. "Prišli sme na to, že interakcia miónov nezodpovedá štandardnému modelu," vyhlásil britský profesor Mark Lancaster, ktorý sa na výskume podieľa. Štandardný model je široko prijímanou teóriou, ktorá vysvetľuje, z akých častíc sa skladá homota a ako spolu tieto častice interagujú. "To je určite veľmi vzrušujúce, pretože to možno poukazuje na budúcnosť s novými fyzikálnymi zákonmi, novými časticami a novou silou, ktorú sme doteraz nevideli," dodal Lancaster.
We’re thrilled to announce that the first results from Fermilab’s Muon g-2 experiment strengthen evidence of new physics! #gminus2https://t.co/tUx4ojzIps pic.twitter.com/t1ufui2Mwu
— Fermilab (@Fermilab) April 7, 2021
Zistenia z Chicaga však zatiaľ nemožno považovať za vedecký objav. Stále totiž existuje šanca jedna ku 40 000, že ide o štatistickú chybu. Aby mohlo byť pozorovanie považované za objav, musí existovať šanca, že ide len o náhodu, v pomere najmenej 1:3,5 milióna. Profesor Ben Allanach z Cambridgskej univerzity, ktorý na výskume v USA neparticipoval, ale uviedol, že o pravosti objavu nepochybuje. "Celú svoju kariéru som hľadal sily a častice, ktoré ešte nepoznáme, a toto je ono. Toto je tá chvíľa, na ktorú som čakal a veľmi sa teraz nevyspím, pretože som príliš rozrušený," poznamenal.
Mióny sú elementárne častice podobné elektrónom, sú však asi dvestokrát ťažšie. Fermilab v rámci experimentu Muon g-2 posiela mióny dokola v elektromagnete v tvare prstenca s priemerom asi 15 metrov, ktorý má veľmi stabilné a presne zmerané magnetické pole. Mióny by v ňom mali podľa štandardného modelu kmitať určitou rýchlosťou. Vedci ale pri meraniach zistili, že kmitajú inak, než by sa teoreticky predpokladalo. To by podľa nich mohlo mať na svedomí pôsobenie doposiaľ neopísanej fyzikálnej sily. Fyzici sa taktiež domnievajú, že by správanie miónov mohlo súvisieť s doteraz neobjavenou časticou menšou ako atóm. Podobné pokusy, ktoré by mohli viesť k objavom nových častíc a fyzikálnych síl, vykonávajú vedci aj v európskom laboratóriu CERN neďaleko Ženevy. Upozorňujú však, že budú musieť pre potvrdenie akýchkoľvek záverov vykonať ešte množstvo ďalších meraní.
Ak by sa zistenie ohľadom miónov ukázalo ako dôveryhodné, mohlo by vedcom pomôcť vyriešiť niektoré veľké fyzikálne záhady ostatných desaťročí, napríklad objasnenie existencie takzvanej temnej energie. Tá podľa niektorých teórií spôsobuje, že sa rýchlosť rozpínania vesmíru stále zrýchľuje namiesto toho, aby sa postupne spomaľovala.
