Skladba ve tvaru prstenu, kterou vědci studovali malé částice zvané Muons v Laboratoři Fermi National Accelerator Laboratory poblíž Chicaga, 2023. | Foto kredit: AP
Konečné výsledky z dlouhodobého amerického experimentu oznámeného v úterý ukazují, že malá částice stále působí podivně-ale to je stále dobrá zpráva pro fyzikální zákony, jak je známe.
„Tento experiment je obrovským výkonem v přesnosti,“ řekla Tova Holmes, experimentální fyzik na University of Tennessee, Knoxville, který není součástí spolupráce.
Tajemné částice zvané muony jsou považovány za těžší bratranci na elektrony. Když jsou uvnitř magnetického pole, kolísají se jako vrchol a vědci studují tento pohyb, aby zjistili, zda se spojuje se základní pravidlem fyziky nazývanou standardní model.
Zdálo se, že experimenty v 60. a 70. letech naznačují, že vše bylo v pořádku. Testy v Brookhaven National Laboratory na konci 90. a začátkem roku 2000 však vytvořily něco neočekávaného: Muony se nechovaly tak, jak by se měly.
O desetiletí později se mezinárodní spolupráce vědců rozhodla znovu spustit experimenty s ještě vyšší mírou přesnosti. Tým závodil s muony kolem magnetické, prstencové stopy-stejný použitý v Brookhavenově experimentu-a studoval jejich podpisové kroucení v Fermi National Accelerator Laboratory poblíž Chicaga.
Zdálo se, že první dvě sady výsledků – představené v letech 2021 a 2023 – potvrdily divné chování Muonů, což přimělo teoretické fyziky, aby se pokusili sladit nová měření se standardním modelem.
Nyní skupina dokončila experiment a zveřejnila měření Muon’s Wobble, které souhlasí s tím, co našli dříve, s použitím více než dvojnásobného množství dat ve srovnání s rokem 2023. Jejich výsledky předložili do časopisu Physical Review dopisy.
To znamená, že dosud není čas uzavření pro naše nejzákladnější chápání toho, co drží vesmír pohromadě. Zatímco muony závodily kolem jejich trati, ostatní vědci našli způsob, jak těsněji sladit své chování se standardním modelem pomocí superpočítačů.
Je ještě více práce, protože vědci nadále dávají hlavu dohromady a budoucí experimenty se starají o měření Muon Wobble – včetně jednoho v japonském výzkumném komplexu proton akcelerátoru, který se očekává, že začne na konci desetiletí. Vědci také stále analyzují konečná data Muon, aby zjistili, zda dokážou získat informace o jiných tajemných entitách, jako je Dark Matter.
„Toto měření zůstane měřítkem … po mnoho dalších let,“ řekl Marco Incagli s Národním institutem pro jadernou fyziku v Itálii.
Tím, že se vědci usilují o zodpovězení základních otázek, které mají dlouho zmatené lidstvo, řekl Peter Winter s Argonne National Laboratory.
„Nejsme všichni zvědaví pochopit, jak vesmír funguje?“ řekla zima.
Publikováno – 4. června 2025 14:15
