LHC greitintuve pastebėtas kol kas moksliškai nepaaiškinamas reiškinys  (14)

Europos branduolinių tyrimų centro (CERN) mokslininkų vykdytų vasaros eksperimentų Didžiajame hadronų priešpriešinių srautų greitintuve (LHC) rezultatai pateikė naujų mįslių pasaulio fizikams. Įdomu tai, jog pastebėtą efektą kol kas negali paaiškinti dabartinės dalelių fizikos teorijos.

Neįprastą reiškinį mokslininkai pastebėjo dar šių metų liepos mėnesį, tačiau mokslinis straipsnis apie tai pasirodys tik šį mėnesį. Straipsnio autoriai analizavo duomenis, gautus šio greitintuvo CMS (Compact Muon Solenoid) detektoruje. Analizuodami įvairius duomenis mokslininkai vertino, kokiu kampu po priešpriešiais lekiančių protonų susidūrimų atsirandančios naujos dalelės išsilaksto iš susidūrimo vietos. Ši informacija yra būtina naujųjų dalelių savybėms nustatyti. Paaiškėjo, jog pasiekus 7 TeV dalelių srautų energiją ir po susidūrimų susiformavus daugiau nei 100 naujų dalelių, jų judėjimo trajektorija būna ne atsitiktinė (taip turėtų būti pagal dabartines fizikos teorijas), o tarpusavyje susijusi – kalbant mokslo sąvokomis – judėjimo trajektorijos pasižymi aiškiai išreikšta tarpusavio koreliacija.

Viršutiniame paveiksle: kairėje Δη – kampas tarp susidariusių dalelių trajektorijos horizontalioje plokštumoje; dešinėje Δφ – kampas tarp susidariusių dalelių trajektorijos vertikalioje plokštumoje.
Apatiniame paveiksle: dalelių tarpusavio koreliacijos funkcijos R priklausomybė nuo kampo Δη ir Δφ, esant įprastiniam susidūrimų srautui (kairėje) ir susidūrimams, kurių metu susidariusių dalelių kiekis viršija 110.

Grafike aiškiai matosi keistas „iškilimas“, parodytas rodykle. Jis keičiasi Δη ašyje, tačiau Δφ išlieka lygus 0. Tai reiškia, jog kai kurios susidariusios dalelės esant dideliems Δη, tolsta vienos nuo kitų beveik šviesos greičiu, tačiau išlieka orientuotos tuo pačiu kampu φ. Vadinasi, šios dalelės tik gimusios susidūrimo taške jau yra tarpusavyje susijusios.

Nors panašius efektus mokslininkai yra stebėję ir anksčiau, tačiau niekada susiduriant protonų srautams. Tad kol kas nėra aiškios nuomonės, kas galėtų lemti tokį reiškinį. Tiesa, mokslininkai yra pasiūlę kelis galimus šio reiškinio paaiškinimus, tačiau nė vienas iš jų nėra patvirtintas patikimais įrodymais. CMS detektoriaus duomenis analizuojančios mokslininkų grupės atstovas Guido Tonelli pareiškė neatmetantis galimybės, kad LHC greitintuvu eksperimentus atliekantys fizikai susidūrė su pirmuoju „naujosios fizikos“ reiškiniu, kurį stebėti tapo įmanoma tik dėl labai didelių priešpriešinių dalelių srautų susidūrimo energijų.

Atsidūrę aklavietėje LHC mokslininkai nusprendė publikuoti straipsnį tikėdamiesi viso pasaulio mokslininkų pagalbos. „Atsakymuose į mūsų straipsnį mes tikimės sulaukti ne tik idėjų, bet ir patarimų kaip patikrinti jų teisingumą“, - aiškina MIT fizikas Gunther Roland, vienas iš publikacijos autorių.

Mokslinis straipsnis bus publikuotas leidinyje „Journal of High Energy Physics“, darbinę jo versiją galima peržiūrėti čia. Išsamiau apie atradimą galima perskaityti oficialiame CERN pranešime spaudai.

Aut. teisės: www.technologijos.lt

(0)
(0)
(0)

Komentarai (14)