Avvikende oppførsel av b-kvarken under forfall ble oppdaget ved LHC, muligens er dette manifestasjoner av ny fysikk

Ingeniører som jobber aktivt med Large Hadron Collider (LHC) har funnet en prosess som ikke passer på noen måte inn i standard rammeverk for moderne fysikk og kan godt vise seg å være manifestasjoner av tidligere ukjent fysisk lover.

Selv om det er en mulighet for at denne oppdagelsen bare er en feil under eksperimentet, men hvis oppdagelsen blir bekreftet, vil det være et reelt gjennombrudd utenfor grensene for moderne fysikk.

LHC og de perfekte oppdagelsene på den

LHC er for tiden den største partikkelakseleratoren på jorden. I løpet av hele sitt års arbeid klarte ingeniører å oppdage og bekrefte eksistensen av rundt 60 tidligere ukjente partikler, inkludert det velkjente Higgs-bosonet.

Men inntil nå passer alle oppdagede partikler perfekt inn i standardmodellen for partikkelfysikk.

Selvfølgelig bekrefter dette nok en gang at teoretiske fysikere nøyaktig beskriver verden rundt seg, men sammen forskere er imidlertid overbevist om at ikke alle fysiske lover er beskrevet ved hjelp av standardmodellen å være.

Det er av denne grunn at forskere er så ivrige etter å oppdage i det minste noen elementer som ikke passer inn i rammene av kjente lover og derved utvider grensene for deres kunnskap.

Og det er ganske mulig at drømmen til mange forskere om å finne noe uvanlig er nær å gå i oppfyllelse.

Foreløpig ikke bekreftet funn ved LHC

LHC har fire hoveddetektorer, og teamet som jobber med LHCb (en av detektorene) fant noe rart.

Merkligheten ligger i analysen av forfall av b-kvark. Dette er en av de seks kjente typene kvark (de viktigste "byggesteinene" som nesten alle kjente partikler består av).

Så i henhold til standardmodellen for fysikk, når en forfaller en b-kvark er i stand til å avgi enten et elektron-positron-par eller et muon-anti-muon-par. Dessuten bør disse to typer forfall registreres like ofte.

Men eksperimentene utført på LHCb-detektoren viste at de teoretiske beregningene ikke sammenfaller med det praktiske resultatet. Det viste seg at en type forfall råder over den andre.

Forskere prøvde å forklare denne ubalansen ved at en annen partikkel også er involvert i denne prosessen, eller at det oppstår en interaksjon som på ingen måte er planlagt av standardteorien. Det er denne ukjente innflytelsen som avviser forfallet til fordel for en av alternativene. Hvis dette virkelig er tilfelle, vil dette være en historisk oppdagelse som vil medføre opprettelsen av en helt ny fysikk.

Den eneste haken er at nøyaktigheten til det registrerte resultatet ikke er høy og når 3,1 sigma. Eller, enklere, sannsynligheten for at en gitt hendelse bare er statistisk støy er 1 av 1000. Til tross for at en slik sannsynlighet virker ubetydelig, har fysikere allerede møtt slike "oppdagelser", som faktisk viste seg å være noe mer enn feil.

Den generelt aksepterte referansen i partikkelfysikk er pålitelighet, som er 5 sigma. I denne situasjonen er sannsynligheten for at dataene viser seg å være falske redusert til et forhold på 1 av 3.500.000.

For øyeblikket har LHC-ingeniørene allerede behandlet alle data som er samlet opp av LHCb på forfallet av b-kvarken. Og for øyeblikket er det en analyse i relaterte prosesser, som likevel er forbundet med forfallet av b-kvarken, og håper derved å øke påliteligheten til innhentede data.

I tillegg, i 2022, skulle LHC begynne å jobbe igjen, etter å ha gjennomgått en moderniseringsprosedyre, hvor lysstyrken vil bli økt. Dette betyr at innsamlingen av nye data vil gjenopptas i et akselerert tempo, og vi vil være med deg snart tid vil vi finne ut om forskere klarte å finne manifestasjoner av ny fysikk, eller om det hele bare var statistisk bråk.

Forskere publiserte en fortrykk av arbeidet som allerede er gjort på portalen
arXiv.org, og arbeidet venter på fagfellevurdering.

Du kan finne mye interessant og informativ i telegramkanalen min 👉 Energofiksik 👈

Likte du materialet? Så vurderer vi det og abonnerer på kanalen. Takk for din oppmerksomhet!