Dabar populiaru
Publikuota: 2018 gegužės 14d. 10:43

Fizikai išmatavo vieną iš keturių fundamentalių gamtos jėgų: rezultatas jiems labai nepatiko

Atomo sandara
Fotolia nuotr. / Atomo sandara

Fizikai atliko kaip niekada tikslius silpnosios sąveikos – vienos iš keturių fundamentalių gamtos jėgų – matavimus, rašo livescience.com.

Tyrimo duomenys, publikuoti prestižiniame žurnale „Nature“, tiksliai atitinka dominuojančią fizikos teoriją – Standartinį modelį. Ir sudavė dar vieną smūgį mokslininkų pastangoms aptikti bent kokią šios teorijos silpnybę, kuri taptų pagrindu ieškoti naujų fizikinių atradimų, pavyzdžiui, paaiškinančių, kas yra tamsioji medžiaga ir tamsioji energija.

Nepaisant Standartinio modelio triumfo mokslo pasaulyje, jis nėra užbaigtas. Jis nepaaiškina, kas yra jau minėtos tamsioji medžiaga ir materija, kurios kartu sudaro net 95 proc. Visatos, tačiau niekada nebuvo stebėtos tiesiogiai. Teorija nepaaiškina ir gravitacijos, ir dėl ko Visatoje medžiagos yra daugiau nei antimedžiagos.

Vienas iš būdų standartinį modelį papildyti – patikrinti, ar tiesa yra tai, ką jis tvirtina apie silpnąją sąveiką, lemiančią radioaktyvių dalelių skilimą, branduolines reakcijas, dėl kurių mus šildo Saulė ir veikia atominės elektrinės. Silpnosios sąveikos stiprumas priklauso nuo vadinamojo silpnojo dalelių krūvio, lygiai kaip elektromagnetinė sąveika priklauso nuo elektrinio krūvio, o gravitacija priklauso nuo masės.

Daugelį metų trukęs eksperimentas „Q-weak“, kuriame dalyvavo daugiau nei 100 mokslininkų, atstovaujančių daugiau nei 200 mokslo institucijų, pirmą kartą mokslo istorijoje matavo protono silpnąjį krūvį.

„Mes tikėjomės, kad tai yra vienas iš kelių, leisiančių rasti skylę Standartiniame modelyje“, – sakė Jeffersono nacionalinio greitintuvo įstaigoje JAV dirbantis fizikas Gregas Smithas, „Q-weak“ eksperimente atlikęs projektų vadybininko užduotis.

Tyrimas buvo atliekamas protonų grupę bombarduojant elektronų spinduliais. Elektronų sukiniai buvo arba tiesiogiai, arba priešingai lygiagretūs spinduliui. Susidūrę su protonu elektronai turėjo išsisklaidyti – daugiausiai dėl elektromagnetinės sąveikos. Bet, anot G.Smitho, vienas iš 10 000 – 100 000 išsisklaidymų įvykdavo ir dėl silpnosios sąveikos.

Skirtingai nei elektromagnetinė sąveika, silpnoji sąveika nepripažįsta „veidrodinės simetrijos“ arba pariteto, kaip jį vadina fizikai. Taigi, kuomet išsisklaidymas vyksta dėl elektromagnetinės sąveikos, elektronas išsisklaido visada vienodai, nepriklausomai nuo jo sukinio. Kai pasireikšdavo silpnoji sąveika, tikimybė, kad elektronas išsisklaidys, labai nestipriai priklausė nuo to, ar sukinys būdavo lygiagretus, ar priešingos krypties elektrono judėjimui.

Eksperimento metu maždaug 1000 kartų per sekundę spindulys buvo keičiamas iš „lygiagrečių“ į „antilygiagrečių“ elektronų srautą mokslininkai nustatė, kad išsisklaidymo tikimybių skirtumas buvo 226,5 dalelių iš milijardo, su 9,3 dalelių iš milijardo paklaida. Galima būtų palyginti tai su atradimu, kad dviejų identiškų Everesto kalnų aukščiai skiriasi per monetos storumą su žmogaus plauko storio paklaida.

„Tai yra mažiausia ir tiksliausia kada nors išmatuota poliarizuotų elektronų išsisklaidymo nuo protonų asimetrija“, – sakė Manitobos universiteto (Kanada) fizikas Peteris Blundenas, kuris tyrime nedalyvavo. Anot jo, šie matavimų rezultatai yra įspūdingas pasiekimas. Be to, jie parodo, kad beieškant naujosios fizikos tokie santykinai mažos energijos eksperimentai savo reikšmingumu gali varžytis ir su pačiais didžiausiais pasaulyje dalelių greitintuvais.

Nors patvirtinta, kad protono silpnasis krūvis yra iš esmės toks pats, kokį prognozavo ir standartinis modelis, viltis, kad kada nors bus atrastas pagrindas naujiems fizikos dėsniams, dar nėra prarasta. Tiesiog šie rezultatai apriboja tos naujosios fizikos rėmus. Pavyzdžiui, anot G.Smitho, jie reiškia, kad mažesnės nei 3,5 teraelektronvoltų energijos reiškiniai, kuriuose dalyvauja elektrono-protono sąveika, nėra galimi.

Nors, žinoma, būtų kur kas smagiau, jeigu rezultatai Standartinio modelio prognozės nebūtų atitikę.

„Aš nusivyliau. Tikėjausi bent kokio nors nuokrypio, kokio nors signalo. Tuo tarpu kitiems žmonėms palengvėjo, kad esame labai arti to, ką prognozavo Standartinis modelis“, – teigė fizikas.

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

Aktualu

Žemės ūkio ministerijos darbuotojai šimtmetį atšventė su šokiais ir alkoholiu

Lapkričio TOP 13: knygų antplūdis artėjant šventėms.

Verslas

Lietuvio emigracija Suomijoje truko pusdienį: darbdavys mini „netipinę situaciją“

Vardai

„Atspėk, kas dėžėje“ premjera: tokių Monikų dar nematėte – iš baimės net drebėjo rankos

Erikos istorija

Aktualu

Suprasti akimirksniu: 15min atsako į svarbiausius klausimus apie prezidento rinkimus

Aktualu

Avarijoje prie Balėnų kaimo aštuonmetį mirtinai sužalojo Mažeikių tarybos narys Sigitas Kaktys

N-18 Aktualu

Lukiškių prižiūrėtojus fekalijomis apipylęs žudikas žagintojas pats tapo nukentėjusiuoju

Aktualu

Koks „Brexito“ likimas palankiausias Didžiosios Britanijos lietuviams?

Gazas

Kodėl žmonės XIX a. taip bijojo greičio: mitai apie iškritusias gimdas ir ištirpusius kūnus

24sek

K.Pangosas: apie svarbiausią Šaro pamoką, nustebinusius katalonus ir stiprų „Žalgirį“

Aktualu

Theresa May atmeta galimybę rengti antrą referendumą dėl „Brexit“

24sek

Antanas Guoga apie „Ryto“ skandalus: „Praeities šešėliai persekioja klubą“

Vardai

Iglė per gimtadienį scenoje sulaukusi 4 kilogramus sveriančio S.Prūsaičio siurprizo neteko žado

Sportas

Stebuklo nebus – Kauno „Vytis“ antrą kartą pralaimėjo Čempionų lygoje

15min eksperimentas Gazas

15min/Gazas patikrino: ką naktį mato vairuotojas, jei pėsčiasis eina su „tautine apranga“

Vardai

Internete žaibiškai pasklidusi parodija Karolinos Meschino nė kiek neįžeidė: „Nauda abipusė“

Aktualu

„Lion Air“ orlaivio katastrofa: aukos šeima kelia bylą prieš „Boeing“

Gyvenimas

K.Mišinienė: „Seksualinę prievartą patiria ne tik įkalinimo ar globos įstaigose esantys vyrai“

Aktualu

„Lion Air“ katastrofa: žuvusiojo sužadėtinė vestuvinėje fotosesijoje pozavo viena

Naujienos

Vasilije Micičius sezono pradžioje, kaip ir dauguma naujokų, neišvengė bangavimo ir sunkių momentų, tačiau pamažu surado savo vietą Šarūno Jasikevičiaus schemose. 

Jis į Eurolygos titulo medžioklę leisis namuose, todėl jam išvyka į Belgradą – dar ypatingesnė. Prieš istorinį savaitgalį „Žalgirio“ įžaidėjas davė išskirtinį interviu 24sek.

Interviu 24sek

Vasilije Micičius juodos dienos Belgrade su finalo ketvertu netapatina

Vardai

Šeštasis „Lietuvos balso“ sezonas liko be Džordanos Butkutės

Aktualu

E.Jankevičius į ministrus siūlomas ne pirmą kartą: patiko G.Kirkilui, „tvarkiečiams“ ir S.Skverneliui, bet ne prezidentei?

Aktualu

Kėdainiuose policijos pareigūnai sulaukė itin dosnaus pasiūlymo – 15 tūkst. eurų kyšio

CITATA

Modernaus verslo komplekso „Park Town“ incijuotame diskusijų cikle „Speak Out“ Ieva Dirvonskaitė („Vilnius Tech Park“ vykdančioji direktorė) dalinasi savo įžvalgomis apie Lietuvos galimybes tapti antruoju Silicio slėniu:

„Manau, kad mes dažnai save nuvertiname, kuklinamės. Technologijų meka mes pamažu jau tampame. Žmonėms iš Rytų pusės Lietuva yra vartai į Europą. Mes einame labai teisinga linkme.“

Žiūrėkite visą transliacijos įrašą

Verslas

Virtualus plaukimo treneris ir vertėjas mobiliajame telefone – vieni iš naujausių Lietuvos startuolių

Vardai

Simona Milinytė baigė universitetą: Amerikoje sulaukė tėvų siurprizo

24sek

Savaitės apžvalga: sezono MVP, „Vytauto“ gulbės giesmė ir prasidėję ketvirtfinaliai

Gyvenimas

Naujausių technologijų dovana – dantų tiesinimas be breketų

Aktualu

E.Jankevičius: reikia atstatyti visuomenės pasitikėjimą kalėjimų sistema

Verslas

Rusai bando nukreipti Šilko kelią ir siūlo aplenkti Lenkiją

Verslas

E.Musko šlovė anksčiau „Teslą“ gelbėjo, o dabar – gramzdina?

Aktualu

Maršalas Mobutu su leopardo kailio kepure, pavogęs visą savo šalį

Maistas

3 nesunkiai paruošiami sotūs užkandžiai: tiks ir skanauti namie, ir imti į pikniką

Verslas

Priauginamų plaukų skandalas: ant kirpėjos R.Devolskytės slenksčio – pusketvirto šimto nepatenkintų merginų

Kultūra

„Eurovizijos“ tendencijos: feminizmas, karas ir kapų estetika

Aktualu

Prezidentė pirmadienį susitiks su kandidatu į teisingumo ministrus E.Jankevičiumi

24sek

LiAngelo Ballas trykšta noru žaisti „Lakers“: „Su broliu esame nenugalimi“

Aktualu

Orai.lt: lietus drėkins žemę

Gyvenimas

8 vitaminai bei maisto papildai, kurių vartojimu turėtumėte suabejoti

Vardai

Ypatingos

07:22
06:20

Gera keliauti kartu

Ko reikia šiuolaikiniam pirkėjui?

Sveikata

Mamos prieš meningokoką

Būk nesustabdoma

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT