بيل دوماس، فيزيكس ويب، (ترجمة: ديكلا أورين)
الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/muons2.html
أبلغ فريق دولي من علماء الفيزياء عما وصفه بأكبر تناقض حتى الآن بين النتائج النظرية والنتائج التجريبية في فيزياء الجسيمات. تقدم قياسات حركة الميونات (الجسيمات المشابهة للإلكترونات ولكنها أثقل منها) في المجال المغناطيسي أعظم الأدلة حول الفيزياء بما يتجاوز النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات. أعلن تعاون g-2 ion في مختبر Brookhaven الوطني في الولايات المتحدة عن النتائج اليوم.
تقيس تجربة الميون g-2 "العامل g" الذي يربط دوران الميون، وهو جسيم أثقل بـ 208 مرات من الإلكترون، بالعزم المغناطيسي. تتنبأ نظريات الكم البسيطة بأن g = 2 لجسيمات مثل الإلكترون والميون. ومع ذلك، فإن التصحيحات الإشعاعية، الناتجة عن الانبعاث المستمر وامتصاص الجسيمات الافتراضية قصيرة العمر، تعني أن g لا يساوي 2 تمامًا.
قد يكون أصل هذه التصحيحات في جسيمات النموذج القياسي أو في جسيمات أكثر غرابة، والتي لم يتم تضمينها في النموذج القياسي. ولذلك فإن دراسة الاختلافات بين النظرية والنتائج التجريبية هي طريقة جيدة للبحث عن الفيزياء خارج النموذج القياسي. إن المرشح الرئيسي للفيزياء خارج النموذج القياسي هو التناظر الفائق، وهي نظرية تتنبأ بوجود جسيم فائق التناظر مقابل لكل جسيم في النموذج القياسي.
وقد قامت تجربة بروكهافن بالفعل بقياس مثل هذه الاختلافات في قيم g-2 في الميونات الموجبة، وتم التحقق من صحة هذه القياسات بشكل أكبر من خلال القياسات الأولى لـ g-2 في الميونات السالبة. ويختلف القياس الأخير، الذي يطابق الدقة المرفقة للقياسات السابقة، عن النظرية بمقدار 2.9 انحراف معياري. يؤدي الجمع بين القياسات الثلاثة إلى اختلاف قدره 2.8 انحراف معياري بين النظرية والتجربة.
وقال لي روبرتس من جامعة بوسطن، المتحدث باسم التجربة: "إن حقيقة استمرار قياساتنا في الانحراف عن النظرية قد تكون مؤشرا على اكتشاف فيزياء جديدة تتجاوز النموذج القياسي". "تصل تجربتنا الآن إلى دقة أكبر بأربعة عشر مرة من القياسات الأولى للميون g في التجارب التي أجريت في CERN في السبعينيات - وهذه الدقة تضع قيودًا مهمة على النظريات الجديدة المحتملة."
يقول ويليام مارسيانو، عالم الفيزياء النظرية في بروكهافن: "تعزز النتائج الأخيرة لـ g-2 الحجة لصالح تأثيرات الفيزياء الجديدة، مع كون التناظر الفائق هو المرشح الرئيسي، ولكنها ليست قاطعة بأي حال من الأحوال". "إن الفحص الدقيق للنظرية ومواصلة التجربة خطوات ضرورية."
قدم فريق Muon g-2، الذي يضم فيزيائيين من الولايات المتحدة الأمريكية وروسيا واليابان وهولندا وألمانيا، النتائج التي توصل إليها إلى Physical Review Letters.
رابط المقال الأصلي على موقع Physicsweb
خبير فيزياء
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~733415545~~~95&SiteName=hayadan
