ჟენევასთან მდებარე დიდი ადრონული კოლაიდერის (LHC) მკვლევრებმა ფიზიკის კანონების გადახედვის საფუძველი იპოვეს. ექსპერიმენტების შედეგები მიუთითებს, რომ სუბატომური ნაწილაკების ქცევა არ შეესაბამება ე.წ. „სტანდარტულ მოდელს“, რომელიც ფიზიკაში ბოლო ნახევარი საუკუნის განმავლობაში დომინირებს.

რა შეიცვალა კვლევაში?

LHCb ექსპერიმენტის ფარგლებში, მეცნიერებმა შეისწავლეს B მეზონების დაშლის პროცესი. ეს ნაწილაკები გარდაიქმნებიან სხვა ნაწილაკებად, თუმცა დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ეს პროცესი სტანდარტული მოდელით გათვლილ მოლოდინს არ ემთხვევა.

კვლევის ავტორების თქმით, მონაცემებში დაფიქსირდა ოთხი სტანდარტული გადახრა. ეს ნიშნავს, რომ არსებობს მხოლოდ 1-იანი 16,000-თან შანსი, რომ მსგავსი შედეგი შემთხვევითი ფლუქტუაციით მიგვეღო.

რა არის „ელექტროსუსტი პინგვინი“?

მეცნიერები იკვლევენ პროცესს, რომელსაც „ელექტროსუსტი პინგვინის დაშლას“ უწოდებენ. ეს არის უაღრესად იშვიათი მოვლენა, სადაც მილიონი B მეზონიდან მხოლოდ ერთი იშლება კონკრეტული სცენარით. კვლევის დროს გაანალიზდა 650 მილიარდი ასეთი დაშლა, რომელიც 2011-2018 წლებში ჩაიწერა.

„ჩვენმა გაზომვებმა აჩვენა, რომ ნაწილაკების ენერგია და კუთხეები არ ემთხვევა თეორიულ პროგნოზებს, რაც გვაფიქრებინებს, რომ ბუნებაში ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი ძალები ან ნაწილაკები მოქმედებენ,“ - აღნიშნავენ მკვლევრები.

რატომ არის სტანდარტული მოდელი არასრული?

მიუხედავად იმისა, რომ სტანდარტული მოდელი ფიზიკის საუკეთესო თეორიად ითვლება, მან არ იცის პასუხი გრავიტაციასა და ბნელ მატერიაზე. სამყაროს დაახლოებით 25% სწორედ ამ უხილავი მატერიისგან შედგება, რომელსაც მიმდინარე თეორია ვერ ხსნის.

ახალი მონაცემები იძლევა თეორიული მოდელების შეზღუდვის საშუალებას. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ საქმე გვაქვს ე.წ. „ლეპტოკვარკებთან“ ან უფრო მძიმე ანალოგებთან, რომლებიც სტანდარტული მოდელის ნაწილაკების მიღმა იმალებიან.

მომავალი კვლევები

მიუხედავად იმისა, რომ შედეგები შთამბეჭდავია, მეცნიერები სიფრთხილეს იჩენენ. მეცნიერების „ოქროს სტანდარტი“ ხუთი სტანდარტული გადახრაა, რაც მილიონში ერთზე ნაკლებ ცდომილებას ნიშნავს. თუმცა, LHCb-ის დამოუკიდებელმა ექსპერიმენტმა, CMS-მა, უკვე დაადასტურა მსგავსი ტენდენციები.

მომდევნო წლებში მეცნიერები გეგმავენ მონაცემთა ბაზის 15-ჯერ გაზრდას. 2030-იანი წლებისთვის დაგეგმილი განახლებები საშუალებას მოგვცემს საბოლოოდ დავადასტუროთ, არის თუ არა ეს აღმოჩენა ფიზიკის ისტორიაში ახალი ეპოქის დასაწყისი.