Физиците, работещи в детектора LHCb в Големия адронен колайдер, са открили намеци за феномен, който не може да бъде обяснен в рамките на съвременната физика - Стандартния модел, който описва свойствата на всички известни частици.
През март група учени публикуваха данни, показващи, че магическите кварки (b-кварки) се разпадат на мюони с 15% по-рядко, отколкото на свързани с мюони частици - електрони. Това не може да се обясни със Стандартния модел, който предвижда само едно несъответствие между мюона и електрона, който е 200 пъти по-лек от своя "близнак". С други думи, магическите кварки трябва да се разпадат на мюони и електрони със същата честота. Въпреки това, в този момент разликата между експерименталните данни и Стандартния модел беше три сигма, или три стандартни отклонения, което във физиката на елементарните частици не е достатъчно, за да се прецени окончателно едно откритие.
За да могат физиците да говорят за съществуването на неизвестна сила, която пречи на разпадането на b-кварките в мюони, е необходимо да се постигне резултат от пет сигма, когато вероятността разликата да се дължи на случайност ще бъде по-малка отколкото един на милион. Въпреки че новото изследване не успя да достигне тази цел, учените наблюдаваха същия феномен: магическите кварки се разпадаха на мюони 30% по-рядко, отколкото се разпадаха на електрони. Разликата между теорията и експеримента беше около две стандартни отклонения или около две сигми. С други думи, вероятността за статистическа грешка е малко над 2%.
Според учените пускането в експлоатация на модернизирания детектор LHCb ще помогне да се потвърдят или опровергаят тези данни, което ще трябва да събере допълнителни данни и да предостави допълнителна статистика.
Въпреки че стандартният модел е преминал всички експериментални тестове до момента, учените знаят, че той е непълен. Той не включва гравитационното взаимодействие и не описва частиците, които биха могли да обяснят съществуването на тъмна материя, която упражнява наблюдаваното влияние върху обикновената материя във Вселената. Напоследък се натрупват все повече данни за Новата физика извън Стандартния модел, но досега учените не са открили ясни доказателства за нейното съществуване.
Прочетете също:
- Физиците счупиха рекорда за най-ниска температура, постигната в лабораторни условия
- Нобелова награда по физика за 2021 г., присъдена на 3 учени за въвеждане на ред в хаоса