SME
Piatok, 30. október, 2020 | Meniny má Simon, SimonaKrížovkyKrížovky

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.

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.

Skryť Vypnúť 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.

Skryť Vypnúť 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.

Skryť Vypnúť 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.

Skryť Vypnúť 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

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Kam ísť na test, čo s pozitívnymi a čo bude s netestovanými? (otázky a odpovede)

Certifikát z plošného testovania na Covid-19 je vstupenkou do obchodov.

Pri plošnom testovaní sa využívajú antigénové testy.
Premiér Igor Matovič a minister obrany Jaroslav Naď.
Stĺpček šéfredaktorky Beaty Balogovej

Testovanie nie je hlasovanie, dajte sa otestovať

Je dôležité, aby štát dokázal otestovať všetkých, ktorí chcú byť zodpovední.

Beata Balogová, šefredaktorka denníka SME
Rozprávky SME

Najmúdrejšia sestra (číta Robert Roth)

Klasické rozprávky (nielen) pre vaše deti.

Rozprávky SME | podcast

Neprehliadnite tiež

Podcast Tech_FM

Čierne diery sú aj také, aké by nemali byť

Čo nás učí gravitačná astronómia.

Sonda OSIRIS-REx.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Príjem vs. dôchodok. Realita, na ktorú sa treba pripraviť
  2. Poznáte najbohatšie firmy sveta? Podiel v nich majú aj Slováci
  3. Dokážu benzínové fukáre odolať výzve akumulátorových?
  4. Pôžička bez úrokov a poplatkov? Áno, existuje
  5. 1,6 milióna stavených na Trumpa! Kto bude mať pravdu?
  6. Koronakríza: Pomoc našej banky počas pandémie ocenili vo svete
  7. Magazín SME Ženy už v predaji
  8. Nové Porsche Panamera spája nespojiteľné
  9. Tradičná plodina zo Slovenska mizne. Čo sa deje so zemiakmi?
  10. UNIQA preberá dôchodkové fondy AXA, pre klientov sa nič nemení
  1. 1,6 milióna stavených na Trumpa! Kto bude mať pravdu?
  2. O prenájom auta majú čoraz väčší záujem aj malé firmy. Ušetria
  3. Koronakríza: Pomoc našej banky počas pandémie ocenili vo svete
  4. Magazín SME Ženy už v predaji
  5. SPS ukončí rok miliónovými investíciami
  6. Dokážu benzínové fukáre odolať výzve akumulátorových?
  7. Trh s elektromobilmi stagnuje. Kríza by mu mohla pomôcť
  8. Fakulta drží tempo so súčasnými i budúcimi trendmi
  9. Poznáte najbohatšie firmy sveta? Podiel v nich majú aj Slováci
  10. Nové Porsche Panamera spája nespojiteľné
  1. Novodobý slovenský Baťa. Zamestnancom stavia domy 36 577
  2. Aplikáciu tohto Slováka používajú v 150 krajinách. Ako začínal? 24 743
  3. Pohoda v domácnosti sa odvíja od jednej veci. Neuveríte, od akej 17 426
  4. O levočský „nanozázrak“ sa zaujíma európsky trh 17 380
  5. Pracujete v IT? Táto slovenská firma neustále prijíma ľudí 16 822
  6. Príjem vs. dôchodok. Realita, na ktorú sa treba pripraviť 16 050
  7. Tradičná plodina zo Slovenska mizne. Čo sa deje so zemiakmi? 12 504
  8. ARÓNIA a RAKYTNÍK - podporí tvoju imunitu v boji s vírusmi 12 447
  9. Toto sú povolania budúcnosti. Niektoré prekvapili 11 227
  10. LEN DNES: Zľava viac ako 50% na ročné predplatné týždenníkov MY 11 088