وجد الفيزيائيون العاملون في كاشف LHCb في مصادم الهادرونات الكبير تلميحات لظاهرة لا يمكن تفسيرها في إطار الفيزياء الحديثة - النموذج القياسي ، الذي يصف خصائص جميع الجسيمات المعروفة.
في مارس ، نشرت مجموعة من العلماء بيانات تظهر أن الكواركات السحرية (الكواركات b) تتحلل إلى ميونات أقل بنسبة 15 ٪ من الجسيمات المرتبطة بالميون - الإلكترونات. لا يمكن تفسير ذلك بالنموذج القياسي ، الذي يتنبأ فقط بوجود تناقض واحد بين الميون والإلكترون ، وهو أخف 200 مرة من "توأمه". بعبارة أخرى ، يجب أن تتحلل الكواركات السحرية إلى ميونات وإلكترونات لها نفس التردد. ومع ذلك ، في تلك اللحظة كان الاختلاف بين البيانات التجريبية والنموذج القياسي ثلاثة سيجما ، أو ثلاثة انحرافات معيارية ، والتي في فيزياء الجسيمات ليست كافية للحكم بشكل قاطع على اكتشاف.
لكي يتمكن الفيزيائيون من الحديث عن وجود قوة غير معروفة تتداخل مع تحلل الكواركات b إلى ميونات ، من الضروري تحقيق نتيجة خمسة سيجما ، عندما يكون احتمال الاختلاف بسبب الصدفة أقل. من واحد في المليون. على الرغم من أن الدراسة الجديدة فشلت في الوصول إلى هذه العلامة ، إلا أن العلماء لاحظوا نفس الظاهرة: الكواركات السحرية تتحلل إلى ميونات بنسبة 30 ٪ أقل مما تتحلل إلى إلكترونات. كان الفرق بين النظرية والتجربة حوالي انحرافين معياريين ، أو حوالي اثنين سيجما. وبعبارة أخرى ، فإن احتمال الخطأ الإحصائي يزيد قليلاً عن 2٪.
وفقًا للعلماء ، سيساعد تشغيل كاشف LHCb الحديث في تأكيد هذه البيانات أو دحضها ، الأمر الذي سيتعين عليه جمع بيانات إضافية وتقديم إحصائيات إضافية.
على الرغم من أن النموذج القياسي قد اجتاز جميع الاختبارات التجريبية حتى الآن ، إلا أن العلماء يعرفون أنه غير مكتمل. لا يتضمن تفاعل الجاذبية ولا يصف الجسيمات التي يمكن أن تفسر وجود المادة المظلمة ، والتي تمارس التأثير الملحوظ على المادة العادية في الكون. في الآونة الأخيرة ، تتراكم المزيد والمزيد من البيانات حول الفيزياء الجديدة خارج النموذج القياسي ، لكن حتى الآن لم يجد العلماء دليلًا واضحًا على وجودها.
اقرأ أيضا:
- حطم الفيزيائيون الرقم القياسي لأدنى درجة حرارة تم تحقيقها في ظروف المختبر
- مُنحت جائزة نوبل في الفيزياء 2021 لثلاثة علماء لضبطهم الفوضى