O descoperire despre muoni ar putea fi cea mai mare din ultimii 50 de ani

Rezultatele unuia dintre cele mai așteptate experimente în fizica particulelor ar putea îndeplini cele mai mari vise ale cercetătorilor.

Dovezile luate de la Laboratorul Acceleratorului Fermi de lângă Chicago par să indice o particulă subatomică minusculă cunoscută sub numele de muon care se mișcă mult mai mult decât prezice teoria că ar trebui. Cea mai bună explicație, potrivit fizicienilor, este că muonul este împins de tipuri de materie și energie complet necunoscute fizicii.

• Noi imagini dezvăluie câmpul magnetic extrem de puternic al găurii negre din inima galaxiei Messier 87
• Inversarea polilor magnetici ai Pământului ar fi dus la dispariția în masă a neanderthalilor

Dacă rezultatele sunt adevărate, este o descoperire în fizica particulelor de tipul uneia care nu a mai fost văzută de 50 de ani, când s-a dezvoltat teoria dominantă pentru a explica particulele subatomice. Muonul – numit moment magnetic – ar putea schimba fundamentele științei.

„Astăzi este o zi extraordinară, mult așteptată nu numai de noi, ci de întreaga comunitate internațională de fizică”, a declarat Graziano Venanzoni, co-purtător de cuvânt al experimentului Muon G-2 și fizician la Institutul Național italian pentru Fizică Nucleară.

Muonii sunt cunoscuți sub numele de „electroni grași”

Cunoscuți uneori sub numele de„electroni grași”, muonii seamănă cu verișorii lor mai cunoscuți, dar sunt de 200 de ori mai grei și mai instabili radioactiv. Ei se descompun în electroni și particule mici, fantomatice, fără încărcătură, cunoscute sub numele de neutrini.

Muonii au o proprietate numită spin, care îi face să se comporte ca niște magneți mici, făcându-i să se clatine ca giroscoapele atunci când se află în interiorul unui câmp magnetic.

Rezultatele experimentului

Rezultatele au venit dintr-un experiment în care fizicienii au trimis muoni zburând în jurul unui inel magnetic supraconductor. Ele par să arate că muonul se mișcă mult mai mult decât ar trebui. Singura explicație, au spus cercetătorii, este existența particulelor care nu sunt încă luate în considerare de setul de ecuații care explică toate particulele subatomice, numite Modelul Standard.

Acesta a rămas neschimbat de la mijlocul anilor 1970. Aceste particule și energiile asociate, ar atrage muonii în interiorul inelului, potrivit Live Science.

„Dacă calculele noastre sunt corecte și noile măsurători nu schimbă povestea, se pare că nu avem nevoie de o fizică nouă pentru a explica muonul – aceasta urmează regulile modelului standard”, a declarat Zoltan Fodor, profesor de fizică la Penn State și conducător al echipei de cercetare.

Având în vedere că predicția grupului său s-a bazat pe un calcul total diferit, cu ipoteze foarte diferite, rezultatele lor sunt departe de a fi încheiate. „Constatarea noastră înseamnă că există o tensiune între rezultatele teoretice anterioare și cele noi. Această discrepanță trebuie înțeleasă”, a spus el.

„În plus, noile rezultate experimentale ar putea fi mai apropiate de cele vechi sau mai apropiate de calculele teoretice anterioare. Ne așteaptă mulți ani de emoție ”.

Vă recomandăm să citiți și:

Materia şi antimateria sunt asimetrice, o dovedesc experimentele dintr-un laborator japonez

Descoperirea comportamentului cuantic la izolatori sugerează posibile noi particule

Găurile negre ar putea deveni acceleratoare masive de particule

O nouă limită de viteză pentru transferul informațiilor cuantice a fost observată de fizicieni