בל דיומא , Physicsweb, (תרגום: דיקלה אורן)
קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/muons2.html
צוות בינלאומי של פיזיקאים דיווח על מה שהוא תאר כסטייה הגדולה ביותר עד כה בין התיאוריה ותוצאות הניסויים בפיזיקה של חלקיקים. מדידות של תנועתם של מיואונים (חלקיקים דומים לאלקטרונים אך כבדים מהם, ד.א) בשדה מגנטי מציעות את הרמזים הגדולים ביותר לגבי פיזיקה מעבר למודל הסטנדרטי של פיזיקת חלקיקים. שיתוף הפעולה מיואון g-2 במעבדה הלאומית ברוקהייבן בארה”ב הודיע על הממצאים היום.
ניסוי המיואון g-2מודד את “גורם ה-g” שקושר את הספין של המיואון, חלקיק כבד פי 208 מהאלקטרון, למומנט המגנטי שלו. תיאוריות קוואניטיות פשוטות חוזות, כי g=2 עבור חלקיקים כמו האלקטרון והמיואון. ואולם, תיקוני קרינה, שנובעים מהפליטה והקליטה התמידיות של חלקיקים וירטואליים קצרי-חיים גורמים לכך ש-g אינו שווה בדיוק ל-2.
מקור התיקונים האלה עשוי להיות בחלקיקי המודל הסטנדרטי או בחלקיקים יותר אקזוטיים, שאינם כלולים במודל הסטנדרטי. בחינת ההבדלים בין התיאוריה ותוצאות הניסויים היא אפוא דרך טובה לחפש אחר פיזיקה מעבר למודל הסטנדרטי. המועמדת המובילה לפיסיקה מעבר למודל הסטנדרטי היא הסופרסימטרייה, תיאוריה, שחוזה כי לכל חלקיק במודל הסטנדרטי קיים חלקיק סופרסימטרי תואם.
הניסוי בברוקהייבן כבר מדד הבדלים כאלה בערכי g-2 במיואונים חיוביים, ומדידות אלה קיבלו תוקף נוסף ע”י המדידות הראשונות של g-2 במיואונים שליליים. המדידה האחרונה, שמתאימה לדיוק המצורף של המדידות הקודמות, נבדלת מהתיאוריה ב-2.9 סטיות סטנדרטיות. צירוף של כל שלוש המדידות מוליד הבדל של 2.8 סטיות סטנדרטיות בין התיאוריה והניסוי.
“העובדה שמדידתנו ממשיכה לסטות מהתיאוריה, עשויה להיות אינדיקציה לגילוי פיסיקה חדשה מעבר למודל הסטנדרטי,” אמר לי רוברטס מאוניברסיטת בוסטון, דובר הניסוי. “הניסוי שלנו כעת מגיע לדיוק פי ארבעה עשר יותר גדול מהמדידות הראשונות של מיואון g בניסויים, שנערכו ב-CERN בשנות ה-1970 – והדיוק הזה מניח הגבלות חשובות על תיאוריות חדשות אפשריות.”
“התוצאות האחרונות לגבי g-2 מחזקות את הטענה להשפעותיה של פיזיקה חדשה, כאשר סופרסימטרייה היא מועמדת מובילה, אך אין הן מוחלטות בשום מובן,” אומר וויליאם מרציאנו, פיזיקאי תיאורטי בברוקהייבן. “בחינה מדוקדקת של התיאוריה והמשכת הניסוי הן צעדים הכרחיים.”
צוות המיואון g-2, שכולל פיסיקאים מארה”ב, רוסיה, יפן, הולנד וגרמניה, הגיש את ממצאיו ל-Physical Review Letters.
קישור לכתבה המקורית ב-Physicsweb
ידען הפיסיקה
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~733415545~~~95&SiteName=hayadan
