Ученые в США и России нашли явление, которое не описывает современная физика

8 апреля 2021, 16:57
Reidar Hahn, Fermilab
Первые результаты мюонного эксперимента g-2 в Фермилабе укрепили доказательства новой физики. Центральным элементом эксперимента являлось сверхпроводящее магнитное накопительное кольцо диаметром 50 футов, расположенное в детекторном зале среди электронных стеллажей, мюонного пучка и другого оборудования. Эксперимент проводился при отрицательных 450 градусах по Фаренгейту и изучал прецессию (или колебание) мюонов, когда они путешествуют через магнитное поле.

Ученые Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми (Фермилаб, США) получили данные, указывающие на существование неизвестных элементарных частиц и взаимодействий между ними, сообщает «Интерфакс-Сибирь». Обнаруженное явление не описывает ни одна из существующих теорий физики.

Открытие было сделано в ходе эксперимента Muon g-2. Ранее ученые Института ядерной физики в Новосибирске получили данные о ядерных взаимодействиях на коллайдере ВЭПП-2000, которые впоследствии использовали в своих испытаниях их американские коллеги.

Ученые из США измеряли так называемый аномальный магнитный момент мюона – элементарной частицы с коротким сроком «жизни», обладающей теми же свойствами, что и электрон, но превышающей его по массе в 207 раз. Эксперимент подтвердил наличие разницы между теоретическим предсказанием и экспериментальным значением этой физической величины – разница впервые была обнаружена в Брукхейвенской лаборатории в США в начале 2000-х годов.

«Возможное объяснение наблюдаемого отличия — существование неизвестных частиц или взаимодействий, не описываемых Стандартной моделью», - объяснили в новосибирском университете.

Стандартная модель в физике описывает электромагнитное взаимодействие слабых, сильных и элементарных частиц. Модель не включает в себя темную материю, темную энергию и гравитацию.

В университете отметили, что эксперимент и теоретические расчеты требуют дальнейшего увеличения точности, так как наблюдаемой разницы недостаточно, чтобы утверждать, что существующая теория не полна. Хотя, по мнению специалистов новосибирского института, случайно получить такое отличие почти невозможно: вероятность составляет, меньше одной тысячной.