SME
Štvrtok, 8. december, 2022 | Meniny má Marína

Vedci v CERN-e možno narazili na novú fyziku

V starších údajoch z Veľkého hadrónového urýchľovača narazili fyzici na zvláštnu anomáliu. V minulosti ju pozorovali aj na iných experimentoch.

(Zdroj: ILUSTRAČNÉ - CERN)

ŽENEVA, BRATISLAVA. Je to zrejme najväčší fyzikálny experiment, aký ľudstvo kedy vybudovalo. V dvadsaťsedemkilometrovom tuneli pod zemou neďaleko Ženevy, na francúzsko-švajčiarskych hraniciach sa ukrýva Veľký hadrónový urýchľovač (LHC), stroj, ktorý má napodobniť vesmír len krátko po jeho vzniku.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Experimentálni fyzici v ňom zrážajú zväzky častíc, aby sa relatívne komplikovaným spôsobom – sledovaním následkov a rozpadov – dozvedeli, z čoho sa skladá všetko okolo nás.

Celý tento časticový zverinec pritom dobre vysvetľuje štandardný model, fyzikálna teória, ktorá umožňuje robiť presné predpovede a dáva nám k dispozícii základ, vďaka ktorému dokážeme vytvoriť trebárs medicínske prístroje.

SkryťVypnúť reklamu

Problémom však je, že tento štandardný model nevysvetľuje celý vesmír. Nedokáže dobre odpovedať na problémy spájané s gravitáciu, ani nevie povedať, čo sú to tie záhadné tmavá hmota a tmavá energia. Navyše, teraz fyzici v starších dátach z LHC uvideli možný náznak anomálie, ktorá protirečí tomuto modelu.

Ak by sa náhodou anomália potvrdila, znamenalo by to otvorenie dverí k novej fyzike.

Náznaky aj inde

Podobné zvláštnosti sa v údajoch z urýchľovačoch občas objavia. Zvyčajne sú to štatistické chyby či nepresnosti, ktoré sa naberaním čoraz väčšieho množstva experimentálnych dát stratia.

Fyzici preto o náznaku hovoria až vtedy, keď sú si istí svojimi výsledkami na zhruba 99,73 percent. O objave dokonca až vtedy, keď je možnosť chyby jedna ku takmer dvom miliónom.

SkryťVypnúť reklamu

Podľa pripravovanej štúdie v odbornom magazíne Physical Review Letters má nová anomália pravdepodobnosť iba 95 percent.

To by nič neznamenalo, zaujímavé sa však výsledky experimentu LHCb stali vtedy, keď sa ukázalo, že prakticky rovnaké anomálie oznámili aj detektory BarBar pred tromi rokmi v Spojených štátoch a japonský Belle tento rok v máji. Mohlo by to znamenať, že dáta naozaj čosi ukazujú.

„Rozdiel 2 sigma pri jednom meraní nie je sám osebe zaujímavý,“ vysvetľuje podľa magazínu Nature časticová fyzička Tara Shears z Liverpoolskej univerzity.

„No séria takýchto rozdielov, nájdená na rôznych typoch rozpadu a nezávisle aj rôznymi ľuďmi na odlišných experimentoch, to už je čosi veľmi zaujímavé.“

Čo vedci videli?

Štandardný model predpovedá, že pri istom rozpade častice nazývané mezóny b končia tak, že výsledkom bývajú neutrína a takzvané leptóny. To je rodina, do ktorej patrí známy elektrón, ale aj jeho súrodenci tauón a mión.

SkryťVypnúť reklamu

Tieto častice by sa mali pri rozpade objavovať v známom pomere. Teraz sa však zdá, že práve ťažší súrodenci – tauóny – sa objavujú o čosi častejšie, ako by sa objavovať mali. A to je v rozpore so štandardným modelom, čo by mohlo otvoriť dvere k vzrušujúcej novej fyzike.

Ak by, napríklad, mala pravdu niektorá verzia supersymetrie, jestvovalo by viac slávnych Higgsových bozónov. Práve dosiaľ neznámy Higgsov bozón by mohol exotický výsledok z urýchľovača vysvetľovať. Navyše, nové dáta z LHCb nie sú jedinou anomáliou.

Už v minulosti tento experiment videl podobný nesúlad, keď nesedel pomer rozpadov na elektróny a mióny. Na čosi možno narazili aj detektory CMS či ATLAS, ktoré sa pokúšajú objaviť nové a neznáme častice priamejšie.

Oba podľa Nature videli v minulosti drobnučké nejasnosti okolo rovnakých hmotností, čo by tiež mohlo ukazovať na neznámu časticu.

SkryťVypnúť reklamu

V súčasnosti sú však fyzici ešte ďaleko od vyhlásení o objave novej fyziky. No aktuálne dáta získané pri vyšších energiách LHC môžu už čoskoro ukázať, aké je vysvetlenie celej tejto záhady.

arxiv.org/abs/1506.08614

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Maľba súčasnej podoby Kap København, ktorá sa nachádza v Pearyho zemi. Vedci tu našli stopy dva milióny rokov starej DNA.

Predošlým rekordérom bola kosť mamuta.


8 h

Ktorý je najlepší, Samsung, Xiaomi, alebo Apple?


3. dec

Dobrý smartfón nemusí byť drahý.


5. dec

Hľadali sme mobily za rozumnú cenu. Je lepšia Motorola, Samsung alebo Xiaomi?


6. dec

Inzercia - Tlačové správy

  1. Šéf sporiteľne: Synovia ma inšpirujú, čo čítať a koho sledovať
  2. Vďaka kvalitným privátnym značkám na nákupoch zaručene ušetríte
  3. Nový spoločník v živote? Podporíte ním deti, ktoré to potrebujú
  4. Kapor a rezne vo sviatočnom menu? Poradíme, čo s použitým olejom
  5. Aby na Vianoce nič nechýbalo
  6. Nový vlakový cestovný poriadok z vášho regiónu v denníku SME
  7. Fénix - Kultúrna pamiatka roka 2023: Keď história opäť ožíva
  8. Kríza ako odrazový mostík slovenských startupov
  1. Vďaka kvalitným privátnym značkám na nákupoch zaručene ušetríte
  2. Kapor a rezne vo sviatočnom menu? Poradíme, čo s použitým olejom
  3. Nový spoločník v živote? Podporíte ním deti, ktoré to potrebujú
  4. Auto do 14-tisíc už nekúpite. Zvážte radšej prenájom
  5. Aby na Vianoce nič nechýbalo
  6. Helenky prichádzajú na svetlo sveta s ďalšími novými bytmi
  7. Fénix - Kultúrna pamiatka roka 2023: Keď história opäť ožíva
  8. Vianočný darček na celý život. Darujte návod k vlastnému telu
  1. Polovicu dovolenky zaplatíme od pondelka za Vás 15 696
  2. Strážia ho divé opice. Gibraltár vás prenesie do Británie 7 608
  3. TRNKA: Esetov veľa nevznikne a ani ten jeden nemá Slovensko istý 5 909
  4. Vyberte si knihy s príbehom. Čo sa oplatí čítať na Vianoce? 4 992
  5. Nový vlakový cestovný poriadok z vášho regiónu v denníku SME 4 573
  6. Deti cestujú do exotiky zadarmo 4 284
  7. Štvrtý diel komiksu Posledný Follower v denníku SME 3 263
  8. Gizka Oňová: Pre mnohých som ideálna babka a lichotí mi to 3 095
SkryťZatvoriť reklamu