Efter et årti med analyser har fysikere opnået den mest nøjagtige måling af W-bosonens masse - det kan ændre sig
Standardmodel for partikelfysikudviklet i 1970'erne: den forklarer, hvordan partikler interagerer og fundamentale kræfter virker. Det dækker ikke alt – det forklarer ikke mørkt stof eller endda tyngdekraften. Men nu har forfatterne til det nye værk studeret W-bosonen godt og ønsker at revidere den generelle model.
Massen af en partikel kan beregnes gennem dens forholdmed andre partikler i standardmodellen. Denne forudsagte masse kan derefter sammenlignes med de faktiske målinger foretaget ved kollideren. Det viste sig, at begge værdier adskiller sig meget, i tilfældet med W-bosonen.
W bosoner er elementarpartikler, derbærer en svag kraft og påvirker nukleare processer, for eksempel dem, der forekommer i Solen. Ifølge standardmodellen er deres masse relateret til massen af Higgs-bosonen og massen af en subatomær partikel, topkvarken.
I en ny undersøgelse viser næsten 400 videnskabsmænd isamarbejde med Fermilab (CDF) undersøgte 4,2 millioner potentielle W-boson-kandidater i ti år. De blev søgt baseret på data for 26 års drift af Tevatron-kollideren. Som et resultat var holdet i stand til at beregne massen af W-bosonen inden for 0,01 %.
Ifølge deres beregninger har W-bosonen en masse på 80.433,5mega-elektronvolt (MeV) med en usikkerhed på kun ±9,4 MeV. Dette er inden for rækkevidden af nogle tidligere målinger, men langt over forudsigelserne fra standardmodellen. Ifølge den er massen 80 357 MeV, ± 6 MeV.
Læs mere:
Der er en anden "planet" inde i Jorden: hvordan den reddede spirende liv
Ny undersøgelse tilbageviser teori om lysenergioverførsel
Forskere tilføjede silicium til en kvantecomputer: beregninger blev rekordhøje nøjagtige