3

Возможно, физики обнаружили новую силу природы

25 октября 2021
25.10.2021
27340
2 минуты на чтение
Возможно, физики обнаружили новую силу природы

Стандартная модель (СМ) – лучшая на сегодняшний день теория частиц и взаимодействий. Она касается всего, что мы знаем об окружающем нас физическом мире, и к тому же довольно точна. Но результаты новых испытаний на Большом адронном коллайдере (БАК) могут указывать на ее неполноту. Команда исследователей опубликовала статью на сайте препринтов arXiv.org, и ей еще предстоит рецензирование прежде, чем она будет опубликована в официальном научном издании.

СМ описывает три из четырех фундаментальных взаимодействий. Кроме того, она не предоставляет никакого объяснения темной материи, которая преобладает во Вселенной, согласно последним гипотезам, и также не может объяснить каким образом вещество смогло пережить Большой взрыв.

Прелестные кварки (b-кварки) – нестабильные частицы, в среднем существующие в течение примерно 1,5 триллионной секунды до распада на другие частицы. Распад b-кварков можно связать с воздействием на них других частиц и взаимодействий – они «рассыпаются» на маленькие частицы вроде электронов в частности благодаря слабому взаимодействию. Один из способов обнаружения новой силы природы – незначительное изменение частоты распада b-кварков на различные типы частиц.

В статье, опубликованной в марте 2021 года, обсуждался эксперимент на LHCb – одном из четырех гигантских детекторов частиц, регистрирующих результаты столкновений частиц сверхвысоких энергий на БАК. В ней утверждалось, что b-кварки c разной частотой распадались на электроны и их более тяжелых «родственников» — мюоны. Для СМ это было новшеством, так как мюон – это точная копия электрона, разве что в 200 раз тяжелее. То есть, по идее, все силы должны оказывать на электроны и мюоны взаимодействие с равной силой при распаде на них b-кварка.

Однако выяснилось, что распад на мюоны происходил на 15% реже, чем на электроны. Это предполагает присутствие новой силы природы, по-разному воздействующей на электроны и мюоны и, таким образом, влияющей на распад b-кварков.

Все это звучит очень интригующе, но есть одна оговорка: эти результаты пока не определены окончательно. На данный момент, результаты экспериментов имеют погрешность примерно 1 к 1000. Сами физики, занимающиеся изучением элементарных частиц, называют это «тремя сигмами» и считают, что пока еще далеки от достоверного подтверждения своего открытия.

Тем не менее исследователи, работающие на LHCb уверены, что с марта неплохо продвинулись в разгадке неравномерности распадов. Самые последние результаты экспериментов показывают, что распад на мюоны происходит всего на 30% реже, чем на электроны.

Чтобы новые данные были подтверждены, ученым необходимо снизить погрешность до пяти сигм – менее одного шанса на миллион, что это статистическая аномалия.

Оставляя комментарии на сайте «Мира фантастики», я подтверждаю, что согласен с пользовательским соглашением Сайта.

Статьи

Как иллюстрировали «Властелина Колец». Лучшие художники 35
0
95472
Как иллюстрировали «Властелина Колец». Лучшие художники

Начнём с книжных иллюстраций, как удачных, так и весьма своеобразных, остановимся на именитых концепт-художниках экранизаций, глянем на современные работы, а в конце рассмотрим рисунки, автор которых не человек.

Вадим Панов «Чужие игры. Противостояние». Космическая Одиссея талантливых детишек
0
137687
Вадим Панов «Чужие игры. Противостояние». Космическая Одиссея талантливых детишек

Юношеская космоопера с детективной линией и социальным подтекстом.

«Первобытный» Тартаковского, 2 сезон: или Почему сквозной сюжет не нужен 2
0
194863
«Первобытный» Тартаковского, 2 сезон: или Почему сквозной сюжет не нужен

Вот бы Клык и Копьё и дальше молча всё время куда-то бежали, искореняя древнюю фауну…

Сафие Аль Хаффаф «Три брата и жемчужина дракона. Книга 1». Люди и ёкаи против Зла
0
285252
Сафие Аль Хаффаф «Три брата и жемчужина дракона. Книга 1». Люди и ёкаи против Зла

Сказочное фэнтези в японских декорациях.

Обсуждаем четвёртую фазу киновселенной Marvel в 54-м выпуске Фантастического подкаста
0
706456
Обсуждаем четвёртую фазу киновселенной Marvel в 54-м выпуске Фантастического подкаста

Какой футбол, мы любим комиксы!

Настольная игра Resolvers
0
347779
Предрассветный киберпанк. Превью настольной игры Resolvers

Первый взгляд на реиграбельный кооперативный детектив от студии Mist Machine.

««Звёздные войны: Андор» — первые впечатления от сериала про охреневших имперцев и гражданское сопротивление 4
0
564479
«Звёздные войны: Андор» — первые впечатления от сериала про озверевших имперцев и гражданское сопротивление

«Мир фантастики» ознакомился с сериалом и спешит поделиться впечатлениями.

Герои, стремящиеся к искуплению грехов 3
0
576157
Книги про героев, стремящиеся к искуплению грехов

Пять персонажей, которые стараются исправить ошибки прошлого.

Спецпроекты

Top.Mail.Ru

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: