‎เว็บสล็อตมูนตัวจิ๋วที่สั่นสะท้านเพียงแค่เขย่าฟิสิกส์อนุภาคไปยังแกนกลาง‎

เว็บสล็อตมูนตัวจิ๋วที่สั่นสะท้านเพียงแค่เขย่าฟิสิกส์อนุภาคไปยังแกนกลาง‎

‎ โดย ‎‎ ‎‎ ‎‎Ben Turner‎‎ ‎‎ ‎‎ เผยแพร่เมื่อ ‎‎08 เมษายน 2021‎

‎แต่นี่อาจเว็บสล็อตไม่ใช่จุดจบของเรื่อง‎‎มุมมองด้านบนของอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง g-2 ที่ Fermilab การทดลองใช้ลําแสง muon, ชั้นวางอิเล็กทรอนิกส์และวงแหวนเก็บแม่เหล็กตัวนํายิ่งยวดเย็นลงเป็นลบ 450 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 267 องศาเซลเซียส) เพื่อศึกษาความวูบวาบของ muons‎‎ ‎‎(เครดิตภาพ: รีดาร์ ฮาห์น/เฟอร์มิแล็บ)‎‎ผลจากหนึ่งในการทดลองที่คาดหวังอย่างร้อนแรงที่สุดในฟิสิกส์อนุภาคอยู่ในและพวกเขาอาจจะกําลังจะตอบสนองความฝันที่ดุร้ายที่สุดของนักวิจัยทุกคน: พวกเขาอาจจะอาจจะทําลายฟิสิกส์อย่างที่เรารู้‎

‎หลักฐานที่นํามาจากห้องปฏิบัติการเร่งความเร็วแห่งชาติเฟอร์มีใกล้ชิคาโกดูเหมือนจะชี้ไปที่‎‎อนุภาค

ย่อย‎‎ขนาดเล็กที่รู้จักกันในชื่อ ‎‎muon‎‎ สั่นสะเทือนไกลกว่าทฤษฎีที่คาดการณ์ไว้ คําอธิบายที่ดีที่สุดตามที่นักฟิสิกส์กล่าวคือ muon กําลังถูกผลักโดยประเภทของสสารและพลังงานที่ไม่รู้จักอย่างสมบูรณ์กับฟิสิกส์‎‎หากผลลัพธ์เป็นจริงการค้นพบแสดงถึงความก้าวหน้าในฟิสิกส์อนุภาคชนิดที่ไม่ได้เห็นมา 50 ปีเมื่อทฤษฎีที่โดดเด่นเพื่ออธิบายอนุภาคย่อยได้รับการพัฒนาครั้งแรก ความวุ่นเล็ก ๆ น้อย ๆ ของ muon – สร้างขึ้นโดยปฏิสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กภายในหรือช่วงเวลาแม่เหล็กที่มีสนามแม่เหล็กภายนอก – สามารถเขย่ารากฐานของวิทยาศาสตร์ได้ ‎”วันนี้เป็นวันที่ไม่ธรรมดาที่รอคอยมานานไม่เพียง แต่โดยเรา แต่โดยชุมชนฟิสิกส์ระหว่างประเทศทั้งหมด” Graziano Venanzoni โฆษกร่วมของการทดลอง Muon ‎‎g-2‎‎ และนักฟิสิกส์ที่สถาบันฟิสิกส์นิวเคลียร์แห่งชาติอิตาลี‎‎กล่าวในแถลงการณ์‎

‎ที่เกี่ยวข้อง‎‎: ‎‎Beyond Higgs: 5 อนุภาคที่เข้าใจยากที่อาจซุ่มซ่อนอยู่ในจักรวาล‎

‎บางครั้งเรียกว่า “อิเล็กตรอนไขมัน” muons คล้ายกับลูกพี่ลูกน้องที่รู้จักกันอย่างกว้างขวาง แต่หนักกว่าและไม่มีกัมมันตภาพรังสี 200 เท่า – สลายตัวในล้านวินาทีเป็นอิเล็กตรอนและอนุภาคขนาดเล็กที่น่ากลัวและไม่มีประจุที่เรียกว่า‎‎นิวตริโน‎‎ Muons ยังมีคุณสมบัติที่เรียกว่าการหมุนซึ่งเมื่อรวมกับค่าใช้จ่ายของพวกเขาทําให้พวกเขาประพฤติตัวราวกับว่าพวกเขาเป็นแม่เหล็กขนาดเล็กทําให้พวกเขาวูบวาบเหมือนไจโรสโคปเล็ก ๆ น้อย ๆ เมื่อลูบเข้าไปใน‎‎สนามแม่เหล็ก‎

‎แต่ผลของวันนี้ ซึ่งมาจากการทดลอง ที่นักฟิสิกส์ส่งมูนหวีดไปรอบ ๆ วงแหวนแม่เหล็กตัวนํายิ่งยวด ดูเหมือนจะแสดงให้เห็นว่ามูนกําลังสั่นสะเทือนมากกว่าที่ควรจะเป็น คําอธิบายเดียวที่นักวิทยาศาสตร์การศึกษากล่าวว่าคือการดํารงอยู่ของอนุภาคที่ยังไม่ได้พิจารณาโดยชุดของสมการที่อธิบายอนุภาคย่อยทั้งหมดที่เรียกว่า‎‎แบบจําลองมาตรฐาน‎‎ซึ่งยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตั้งแต่กลางทศวรรษที่ 1970 อนุภาคที่แปลกใหม่เหล่านั้นและพลังงานที่เกี่ยวข้องความคิดไปจะเขยิบและดึงที่ muons ภายในแหวน‎

‎นักวิจัย Fermilab ค่อนข้างมั่นใจว่าสิ่งที่พวกเขาเห็น (การสั่นไหวเป็นพิเศษ)

 เป็นปรากฏการณ์ที่แท้จริงและไม่ใช่ฟลุ๊คทางสถิติ พวกเขาใส่ตัวเลขในความเชื่อมั่นของ “4.2 ซิกม่า” ซึ่งใกล้เคียงกับเกณฑ์ 5 ซิกม่าอย่างไม่น่าเชื่อซึ่งนักฟิสิกส์อนุภาคประกาศการค้นพบที่สําคัญ (ผล 5 ซิกม่าจะชี้ให้เห็นว่ามีโอกาส 1 ใน 3.5 ล้านครั้งที่เกิดขึ้นเนื่องจากโอกาส)‎

‎”ปริมาณนี้เราวัดสะท้อนให้เห็นถึงปฏิสัมพันธ์ของ muon กับทุกอย่างอื่น ๆ ในจักรวาล แต่เมื่อนักทฤษฎีคํานวณปริมาณเดียวกันโดยใช้กองกําลังและอนุภาคที่รู้จักทั้งหมดในแบบจําลองมาตรฐานเราไม่ได้รับคําตอบเดียวกัน” Renee Fatemi นักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยเคนตั๊กกี้และผู้จัดการการจําลองสําหรับการทดลอง Muon g-2 ‎‎กล่าวในแถลงการณ์‎‎ “นี่เป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่ามูนมีความไวต่อสิ่งที่ไม่ได้อยู่ในทฤษฎีที่ดีที่สุดของเรา”‎

‎อย่างไรก็ตามการคํานวณคู่แข่งที่ทําโดยกลุ่มแยกต่างหากและตีพิมพ์วันพุธ (7 เมษายน) ในวารสาร ‎‎Nature‎‎ สามารถปล้นความสั่นสะเทือนของความสําคัญของมัน จากการคํานวณของทีมนี้ซึ่งให้ค่าที่ใหญ่กว่ามากกับคําที่ไม่แน่นอนที่สุดในสมการที่คาดการณ์การเคลื่อนไหวโยกของ muon ผลการทดลองนั้นสอดคล้องกับการคาดการณ์โดยสิ้นเชิง 20 ปีของการไล่ล่าอนุภาค อาจไม่ได้อะไรเลย ‎

‎”หากการคํานวณของเราถูกต้องและการวัดใหม่ไม่เปลี่ยนเรื่องราวปรากฏว่าเราไม่ต้องการฟิสิกส์ใหม่ใด ๆ เพื่ออธิบายช่วงเวลาแม่เหล็กของมูน – มันเป็นไปตามกฎของแบบจําลองมาตรฐาน” Zoltan Fodor ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่รัฐเพนน์และผู้นําทีมวิจัยที่ตีพิมพ์กระดาษธรรมชาติ ‎‎กล่าวในแถลงการณ์‎

‎แต่ Fodor เสริมว่าเนื่องจากการคาดการณ์ของกลุ่มของเขาอาศัยการคํานวณที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงด้วยสมมติฐานที่แตกต่างกันมากผลลัพธ์ของพวกเขาอยู่ไกลจากการเป็นข้อตกลงที่ทํา “การค้นพบของเราหมายความว่ามีความตึงเครียดระหว่างผลลัพธ์ทางทฤษฎีก่อนหน้านี้และผลลัพธ์ใหม่ของเรา ความคลาดเคลื่อนนี้ควรเข้าใจ” “นอกจากนี้ผลการทดลองใหม่อาจใกล้เคียงกับอันเก่าหรือใกล้เคียงกับการคํานวณทางทฤษฎีก่อนหน้านี้ เรามีความตื่นเต้นอยู่ข้างหน้าเราหลายปี”‎เว็บสล็อต