Jie jos ieškojo 10 metų. Dalelė, kuri turėjo pakeisti fiziką, neegzistuoja ()
Dešimt metų tikslių matavimų, šimtai mokslininkų ir vienas didelis klaustukas.
© Ekrano kopija | https://x.com/hawking2023/status/1996453340465758603/photo/1
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Fizikai sekė aptikti dalelę, kuri turėjo paaiškinti neutrinų elgesio anomalijas ir nurodyti kelią toliau nei vadinamasis Standartinis modelis. Tai turėjo būti proveržis ir „naujos fizikos“ sukūrimas. Rezultatas buvo kažkas kita – įtariamasis greičiausiai niekada neegzistavo.
Dešimt metų. Tiek laiko tarptautinė fizikų komanda praleido ieškodama dalelės, kuri turėjo apversti dalelių fiziką aukštyn kojomis. Užuomina buvo rimta, hipotezė įtikinama, o rizika didelė. Šiandien vienas dalykas yra tikras: tariamas „paslaptingas realybės ingredientas“ greičiausiai niekada neegzistavo. Tai vienas iš tų atvejų, kai ilgametis darbas vainikuoja ne įspūdingą atradimą, o hipotezės paneigimą.
Žurnale „Nature“ paskelbti rezultatai gauti iš „MicroBooNE“ eksperimento, atlikto Fermi nacionalinėje greitintuvo laboratorijoje Batavijoje, Ilinojaus valstijoje (JAV). Mokslininkai dešimtmetį analizavo duomenis, surinktus masyvaus skysto argono detektoriaus, aptikusio neutrinus iš dviejų nepriklausomų spindulių.
|
Tikslas buvo nustatyti, ar ketvirtasis neutrinų tipas, vadinamasis sterilusis neutrinas (sterile neutrino), gali būti atsakingas už neįprastą neutrinų elgesį, pastebėtą senesniuose eksperimentuose. Analizė 95 procentų tikimybe atmetė jo egzistavimą.
Neutrinai yra vienos sunkiausiai aptinkamų dalelių Visatoje. Standartinis modelis numato trijų tipų (elektroninis, miuoninis, tau), galinčių tarpusavyje konvertuoti, egzistavimą. Tačiau ankstesni matavimai rodė nukrypimus nuo teorijos. Šie nukrypimai įžiebė fizikų vaizduotę, kurie pasiūlė sterilaus neutrino – dalelės, kuri su materija nesąveikauja tik per gravitaciją, – egzistavimą. Idealus kandidatas „naujai fizikai“.
„Šis rezultatas įžiebs naujų idėjų neutrinų tyrimuose, bandant paaiškinti, kas iš tikrųjų vyksta. Galbūt atmetėme rimtą įtariamąjį, bet tai nereiškia, kad paslaptis išspręsta“, – pabrėžė dr. Andrew Mastbaumas, „MicroBooNE“ komandos vienas iš vadovų.
Šio rezultato reikšmė peržengia vienos hipotezės ribas. Sterilaus neutrino pašalinimas susiaurina reiškinių, esančių už Standartinio modelio ribų, paiešką, kuris vis dar nepaaiškina tamsiosios materijos, tamsiosios energijos ar gravitacijos prigimties. Svarbiausia čia buvo tiksliai kontroliuoti sisteminius neapibrėžtumus, tokius kaip neutrinų skaičius pluošte, jų sąveika su atomų branduoliais ir paties detektoriaus atsakas.
„Dėl kruopštaus modeliavimo ir išradingų analizės metodų „MicroBooNE“ komanda iš šio detektoriaus išgavo neįtikėtiną kiekį informacijos. Vėlesniuose eksperimentuose, tokiuose kaip DUNE, šie metodai leis mums užduoti dar fundamentalesnius klausimus apie materijos prigimtį ir Visatos egzistavimą“, – sako dr. Mastbaumas.
Nors esame įpratę skelbti apie įspūdingus atradimus, kartais apdovanotus prestižiniais apdovanojimais (įskaitant Nobelio premiją), kartais metų metus trukę tyrimai baigiasi paneigdami tam tikrą mokslinę hipotezę. Tačiau niekada neturėtume to laikyti nesėkme. Kartais didžiausias mokslo atradimas yra įrodymas, kad kažko nėra. Tai patvirtina faktas, kad aprašytas tyrimas buvo paskelbtas viename svarbiausių mokslinių žurnalų – „Nature“.
