დიდი ჰადრონის კოლაიდერის LHCb დეტექტორზე მომუშავე ფიზიკოსებმა აღმოაჩინეს მინიშნებები ფენომენის შესახებ, რომელიც არ შეიძლება აიხსნას თანამედროვე ფიზიკის ფარგლებში - სტანდარტული მოდელი, რომელიც აღწერს ყველა ცნობილი ნაწილაკების თვისებებს.
მარტში მეცნიერთა ჯგუფმა გამოაქვეყნა მონაცემები, რომლებიც აჩვენებს, რომ ჯადოსნური კვარკები (b-კვარკები) იშლება მიონებად 15%-ით ნაკლებად ხშირად, ვიდრე მიონთან დაკავშირებულ ნაწილაკებად - ელექტრონებში. ამის ახსნა შეუძლებელია სტანდარტული მოდელით, რომელიც წინასწარმეტყველებს მხოლოდ ერთ შეუსაბამობას მიონსა და ელექტრონს შორის, რომელიც 200-ჯერ მსუბუქია მის „ტყუპზე“. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჯადოსნური კვარკები უნდა დაიშალონ მიონებად და ელექტრონებად იმავე სიხშირით. თუმცა, იმ მომენტში განსხვავება ექსპერიმენტულ მონაცემებსა და სტანდარტულ მოდელს შორის იყო სამი სიგმა, ანუ სამი სტანდარტული გადახრები, რაც ნაწილაკების ფიზიკაში საკმარისი არ არის აღმოჩენის საბოლოო შეფასებისთვის.
იმისთვის, რომ ფიზიკოსებმა შეძლონ ისაუბრონ უცნობი ძალის არსებობაზე, რომელიც ხელს უშლის b-კვარკების მიონებად დაშლას, აუცილებელია ხუთი სიგმის შედეგის მიღწევა, როდესაც ალბათობა იმისა, რომ განსხვავება გამოწვეულია შემთხვევითობით, ნაკლები იქნება. ვიდრე ერთი მილიონიდან. მიუხედავად იმისა, რომ ახალმა კვლევამ ვერ მიაღწია ამ ნიშნულს, მეცნიერებმა დააფიქსირეს იგივე ფენომენი: ჯადოსნური კვარკები იშლებოდნენ მიონებად 30%-ით ნაკლებად ხშირად, ვიდრე ელექტრონებად. განსხვავება თეორიასა და ექსპერიმენტს შორის იყო დაახლოებით ორი სტანდარტული გადახრა, ან დაახლოებით ორი სიგმა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სტატისტიკური შეცდომის ალბათობა სულ რაღაც 2%-ზეა.
მეცნიერთა აზრით, მოდერნიზებული LHCb დეტექტორის ექსპლუატაციაში გაშვება ხელს შეუწყობს ამ მონაცემების დადასტურებას ან უარყოფას, რომელსაც მოუწევს დამატებითი მონაცემების შეგროვება და დამატებითი სტატისტიკის მიწოდება.
მიუხედავად იმისა, რომ სტანდარტულმა მოდელმა დღემდე გაიარა ყველა ექსპერიმენტული ტესტი, მეცნიერებმა იციან, რომ ის არასრულია. იგი არ შეიცავს გრავიტაციულ ურთიერთქმედებას და არ აღწერს ნაწილაკებს, რომლებსაც შეუძლიათ ახსნან ბნელი მატერიის არსებობა, რომელიც ახდენს დაკვირვებულ გავლენას სამყაროს ჩვეულებრივ მატერიაზე. ბოლო დროს უფრო და უფრო მეტი მონაცემი გროვდება ახალი ფიზიკის შესახებ სტანდარტული მოდელის მიღმა, მაგრამ ჯერჯერობით მეცნიერებმა ვერ იპოვეს მისი არსებობის ნათელი მტკიცებულება.
ასევე წაიკითხეთ:
- ფიზიკოსებმა ლაბორატორიულ პირობებში მიღწეული ყველაზე დაბალი ტემპერატურის რეკორდი მოხსნა
- 2021 წლის ნობელის პრემია ფიზიკაში 3 მეცნიერს გადაეცა ქაოსის მოწესრიგებისთვის