满足μ介子——微小的亚原子粒子,表明可能有五分之一的基本的自然之力

• 小 亚原子粒子叫μ介子没有移动根据已知的物理定律
• 一个国际研究小组的200名物理学家认为,五分之一的行为可以解释宇宙的根本动力,还没有被发现。
• 这个发现可能打开门新物理学,但40000年仍然有一个机会,它可能只是巧合。

只是当人类想拥有一切,宇宙抛出一记右钩拳科学家苦苦思考新的无法解释的现象,比如μ介子摆动的速度比他们应该拍摄时通过一个强烈的磁场。

这正是发生在费米国家加速器实验室(费米实验室在美国)。一个国际研究小组来自七个不同国家的200名物理学家至今无法解决的难题。


这些微小的亚原子粒子不顾已知的物理定律表明可能有五分之一的根本动力。这将挑战 标准模型的物理。

μ介子是什么?

基本粒子是宇宙的基石。他们比原子还小。子就是其中之一。这就像一个电子,但重200倍。

粒子相对不稳定,寿命只有2.2微秒之前衰变成电子和两个超轻量称为中微子的粒子。


实验的结果 费米实验室被称为μ介子g2,同意被发现在布鲁克海文国家实验室2001年类似的实验。这意味着的神秘“是什么使得μ介子的粒子摆动”至少二十年的历史。

“虽然这些第一的结果告诉我们,有一个有趣的区别与标准模型中,我们将学习更多在未来的几年中,“费米实验室科学家克里斯·波利说,他是他的μ介子g2实验和领先的研究生在布鲁克海文国家实验室的实验。

如何μ介子的行为违背了宇宙的四种基本力?

到目前为止,宇宙中有四种基本力,重力、电磁力、弱力和强力。这些力量确定所有对象,或大或小,相互作用。

除了重力之外,这三种力量中解释物理学的标准模型,把所有已知的基本粒子的理论代表物理学家的最佳理解宇宙的最小尺度。

所以,当科学家派μ介子14-metre戒指,然后应用磁场,粒子应该以非常具体的振动速度是由物理学的标准模型。但这并不是发生了什么事。

相反,μ介子以更快的速度摆动,物理学无法解释我们知道迄今为止。“这是强有力的证据表明,μ介子是敏感的东西不是我们最好的理论,”蕾妮·法特米说,模拟经理μ介子g2实验。


“这个量我们测量反映了交互的μ介子宇宙中的一切。但当理论家计算相同的数量、使用的所有已知的力和粒子在标准模型中,我们没有得到相同的答案,”她说。

最可能的解释是,可能会有另一个自然之力发挥作用,但是另一个假设是,它也可以工作的另一个未被发现的亚原子粒子像leptoquark或Z-prime玻色子。另一个提出粒子称为“美夸克”被科学家提出在瑞士的大型强子对撞机就在上个月。

为物理我们知道这是什么意思吗?

物理学的标准模型是一个晴雨表。任何证据证明标准是对的,还是错,可以帮助物理学家找出如果他们在正确的轨道上。

物理学的标准模型还远未完成。除了影响μ介子的未知力量,它不能解释暗物质和暗能量,我们现在知道了我们的宇宙。

最近发现一个40000年一个偶然的机会,这是远离误差宣告正式发现。4月7日给出的结果是只有6%的预计总μ介子的实验数据收集在未来几年。

“当然可能存在的新物理。但我不会赌”Sabine Hossenfelder说,物理学家在法兰克福高级研究所的一项研究中,推特。

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