לאחר עשר שנים של עבודה, מדענים הטילו ספק במודל הסטנדרטי של הפיזיקה

לאחר עשור של ניתוח, הפיזיקאים השיגו את המדידה המדויקת ביותר של מסת בוזון W - זה יכול להשתנות

פיזיקה כפי שאנו מכירים אותה. לדברי המחברים, המדידה שלהם שונה מאוד מהתחזיות המבוססות על המודל הסטנדרטי.

מודל סטנדרטי של פיזיקת חלקיקיםפותח בשנות ה-70: הוא מסביר כיצד חלקיקים מתקשרים וכוחות יסוד פועלים. זה לא מכסה הכל - זה לא מסביר את החומר האפל או אפילו את כוח המשיכה. אבל כעת מחברי העבודה החדשה למדו היטב את בוזון W ורוצים לשנות את המודל הכללי.

ניתן לחשב את המסה של חלקיק באמצעות היחס שלועם חלקיקים אחרים במודל הסטנדרטי. לאחר מכן ניתן להשוות את המסה החזויה הזו עם המדידות בפועל שנעשו במתנגש. התברר ששני הערכים שונים מאוד, במקרה של בוזון W.

בוזונים W הם חלקיקים יסודייםנושאים כוח חלש ומשפיעים על תהליכים גרעיניים, למשל, אלה המתרחשים בשמש. לפי המודל הסטנדרטי, המסה שלהם קשורה למסה של בוזון היגס ולמסה של חלקיק תת-אטומי, הקווארק העליון.

במחקר חדש, כמעט 400 מדענים בשיתוף הפעולה עם Fermilab (CDF) חקר 4.2 מיליון מועמדים פוטנציאליים ל-W-boson במשך עשר שנים. הם נערכו על סמך נתונים של 26 שנות פעילות של מתנגש טבטרון. כתוצאה מכך, הצוות הצליח לחשב את המסה של בוזון W בטווח של 0.01%.

לפי החישובים שלהם, לבוזון W יש מסה של 80,433.5מגה אלקטרוני וולט (MeV) עם אי ודאות של ±9.4 MeV בלבד. זה בטווח של כמה מדידות קודמות, אבל הרבה מעל התחזיות מהמודל הסטנדרטי. לפי זה, המסה היא 80 357 MeV, ± 6 MeV.

קרא עוד:

יש עוד "כוכב לכת" בתוך כדור הארץ: איך הוא הציל חיים בהתהוות

מחקר חדש מפריך את תיאוריית העברת אנרגיית האור

מדענים הוסיפו סיליקון למחשב קוונטי: החישובים הפכו מדויקים לשבירת שיא