Cern Ekibi Günümüz Fizik Yasalarının Yetersizliğini Kanıtlayabilecek Bir Keşif Yaptı
Bilim insanları, potansiyel olarak mevcut doğa yasalarıyla açıklanamayacak ‘ilgi çekici’ sonuçları açıkladılar.
İsviçre’de Cenevre yakınlarında dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarını işleten CERN, ‘evren anlayışımızdaki boşlukları’ tespit etti.
CERN, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı verilerinden, parçacık fiziğinin kılavuz teorisine (Standart Model) göre olması gerektiği gibi davranmayan parçacıklar buldu.
Ölçümün arkasındaki önde gelen fizikçilerden biri olan Dr. Mitesh Patel, “Sonuçlara ilk baktığımızda gerçekten titriyorduk, çok heyecanlandık. Kalp atışlarımız hızlandı.” dedi.
Bunun gerçekten Standart Modelden bir sapma olup olmadığını söylemek için henüz çok erken, ancak potansiyel çıkarımlar öyle ki, bu sonuçlar, bu alanda 20 yılda yaptığım en heyecan verici şey.
Standart Model, evrenimizi oluşturan bilinen tüm temel parçacıkları ve etkileştikleri kuvvetleri açıklar.
20. yüzyılda, iyi test edilmiş bir fizik teorisi olarak kabul edildi.
Bununla birlikte, karanlık maddenin neyden yapıldığı ve evrendeki madde ve antimadde dengesizliği dahil, modern fizikteki en derin gizemlerden bazılarını açıklayamaz.
Bu gizemlerin bazılarını çözmeye yardımcı olmak için araştırmacılar, Standart Model’de beklenenden farklı şekillerde davranan parçacıkları arıyorlar.
Sonuçlar, CERN’in Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’ndaki (LHC) dört büyük parçacık dedektöründen biri olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı güzellik (LHCb) deneyi tarafından üretildi.
LHC, dünyanın en büyük ve en güçlü parçacık çarpıştırıcısıdır. Atom altı parçacıkları birbirine çarpmadan önce neredeyse ışık hızına kadar hızlandırır.
Bu çarpışmalar, fizikçilerin doğanın temel yapı taşlarını daha iyi anlamak için kaydedip inceledikleri yeni parçacıklar patlaması yaratır.
Araştırmacılar, güncellenmiş ölçümün, elektronları ve daha ağır kuzenlerini (müonları) farklı kütlelerinden kaynaklanan küçük farklılıklar dışında aynı şekilde ele alan doğa kanunlarını sorguladığını söylüyor.
Müon, elektrona benzer, ancak yaklaşık 200 kat daha ağır olan temel bir parçacıktır.
Standart Modele göre, müonlar ve elektronlar tüm kuvvetlerle aynı şekilde etkileşime girer, bu nedenle LHCb’de oluşturulan güzellik kuarkları, elektronlara yaptıkları gibi müonlara bozunmalıdır.
Bununla birlikte, bu yeni ölçümler, bozunmaların farklı oranlarda meydana gelebileceğini öne sürüyor; bu, daha önce hiç görülmemiş parçacıkların terazileri müonlardan uzaklaştırdığını gösteriyor olabilir.
Sonuçların ilk duyurusunu Moriond’da yapan Daniel Moise, “Sonuç, bilim tarafından şu anda bilinen parçacıkların etkileşime girmediği bir şekilde etkileşime giren yeni bir temel parçacık veya kuvvetin ilginç bir ipucunu sunuyor.” dedi.
“Bu, daha fazla ölçümle doğrulanırsa, en temel düzeyde doğa anlayışımız üzerinde derin bir etkisi olacaktır.”
Parçacık fiziğinde, keşif için altın standart beş standart sapmadır. Bu da sonucun şans eseri olma olasılığının 3,5 milyonda bir olduğu anlamına gelir.
Bilim insanları, bu sonucun ölçümün istatistiksel bir tesadüf olma ihtimalinin hala 1.000’de 1 olduğu anlamına gelir, bu nedenle kesin bir sonuca varmak için çok erken, diyor.
Dr. Michael McCann, “Keşfedilecek yeni parçacıkların olması gerektiğini biliyoruz, çünkü evren hakkındaki mevcut anlayışımız pek çok yönden yetersiz kalıyor,” dedi.
Evrenin yüzde 95’inin neyden yapıldığını veya madde ile anti-madde arasında neden bu kadar büyük bir dengesizlik olduğunu bilmiyoruz, bildiğimiz parçacıkların özelliklerindeki kalıpları da anlamıyoruz.
“Bu sonuçların onaylanmasını beklememiz gerekse de, umarım bir gün bunu, bu temel sorulardan bazılarına cevap vermeye başladığımız bir dönüm noktası olarak geri dönebiliriz.”
CERN‘e göre, sapma, son on yılda LHCb ve dünya çapındaki diğer deneyler tarafından benzer süreçlerde ölçülen bir anormallik modeli ile tutarlıdır.
Sonuç, Moriond Electroweak Fizik konferansında açıklandı ve bir ön baskı makalesi olarak yayınlandı, ancak henüz hakem tarafından incelenmedi.