ניסוי עם פרוטון ו Muon עושה פיזיקה נכשלים

Impossible Muons

Impossible Muons
Anonim

הפיזיקה מטורפת, ולא תמיד עוקבת אחר החוקים שגיבשנו במהלך אלפי השנים האחרונות של התצפית והניתוח המצטברים. מקרה לדוגמה: מחקר חדש שפורסם היום מדע הממחיש כיצד גודל הרדיוס של הפרוטון שנקבע על ידי האינטראקציות שלו עם חלקיקים קטנים אחרים יכול להשתנות בצורה כה מבלבלת, כדי להפריע לתיאוריות היסוד הקשורות למודל הסטנדרטי ולמכניקת הקוונטים. במלים אחרות, משהו מזויף. הו, יופי!

ראה, רדיוס של פרוטון (פרוטונים מתגוררים בגרעין האטום, יחד עם נייטרונים) שינויים המבוססים על כל אלקטרונים המקיפים אותו. אלקטרונים גורמים לשינויים במתחם הכולל של אטום שמשפיעים על הרדיוס המסלול. עם זאת, מחקרים קודמים מצאו כי הצבת גרסה כבדה יותר של האלקטרון - קרא a muon - במסלול של פרוטון יוצר באמת מוזר גרסה של אטום מימן שיוצר רדיוס פרוטון אין לנו מודל לחישוב נכון. במילים אחרות, זה מזיין את הפיזיקה שלנו חרא.

ביסודו של דבר, אלקטרונים מיואון כבד זורק מפתח ברגים לתוך השימוש פיסיקאים מודלים כדי לקבוע את המבנה וההתנהגות של חלקיקים קטנים. המחקר החדש נדון בעיקרו כדי לוודא שיש בעיה על ידי הנחת מיואון סביב מסלולו של הדוטריום - איזוטופ כבד של מימן.

אם לא היתה בעיה - כלומר, אם היו המדענים מושגים מסורתיים של הפיזיקה ושל כל מסגרת היקום נכונים - מסלולו של הפרוטון של הדאוטריום היה מגיב בדרך צפויה, שכבר נצפתה אל המואון.

ללא שם: במקום זאת, לעזאזל, יש חרא מוזר. רדיוס הפרוטון של הדאוטריום נעלם לחלוטין ואינו עולה בקנה אחד באופן שבו החוקרים עדיין לא יכולים להסביר או לנבא.

ולמרבה הצער, אין דרך ליישב את הפאזל עם תיאוריות פיזיקליות עכשוויות.

ארס טכנאי יש די טוב rundown של איך בדיוק הניסוי עובד, אם אתה מעוניין להעיף מבט. אולם, הממצאים העיקריים הם שהתוצאות היו מחוץ לסף של טעות סטטיסטית - מה שראה צוות המחקר היה אכן אנומליה שהייתה, אמור לקרות. אין לנו שום דרך להסביר את זה עכשיו.

כמו כל מחקר שמעורר שאלות יותר מאשר תשובות, הדבר היחיד שאנחנו יכולים לעשות כדי לפתור את המסתורין הזה הוא לנהל מחקרים נוספים ולאסוף מדידות נוספות שיכולות לספק בהירות רבה יותר.