Wykryto cząstki, które przeczą prawom fizyki
Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) to jedno z najważniejszych narzędzi współczesnej fizyki. Naukowcy mają nadzieję, że dzięki niemu już wkrótce uda się zaobserwować cząstki nie pasujące do Modelu Standardowego.
Model Standardowy jest jedną z najważniejszych teorii współczesnej fizyki. Opisuje on cząstki elementarne, które są podstawowymi składnikami materii. Model Standardowy zawiera wyjaśnienia trzech z czterech (poza grawitacją) oddziaływań podstawowych: oddziaływania elektromagnetycznego, oddziaływania słabego i oddziaływania silnego. Większość przewidywań Modelu Standardowego potwierdzono w latach 80. ubiegłego wieku. W 2013 r. potwierdzono istnienie bozonu Higgsa, który był ostatnim brakującym elementem układanki.
Zespół fizyków przejrzał dane zebrane przez LHC w latach 2011-2012 (wśród nich te dotyczące bozonu Higgsa) i znalazł dowody na tezę od dawna postulowaną w fizyce: leptony wymykają się z opisów Modelu Standardowego. Leptony to grupa cząstek elementarnych występująca w trzech różnych odmianach: mionu, taonu i elektronu. Elektrony są wyjątkowo stabilne, podczas gdy miony i taony rozkładają się szybko.
W nowych badaniach naukowcy poszukiwali dowodów mezonów B rozkładających się na lekkie cząstki, takie jak mion i taon. Model Standardowy zakłada, że na leptony oddziałują wszystkie podstawowe siły. Zgodnie z tym, zarówno taon, jak i mion powinny rozpadać się na tym samym poziomie energetycznym. Naukowcy odkryli jednak niewielkie, aczkolwiek zauważalne różnice w szybkości rozpadu. Może to wskazywać na obecność potencjalnie nieznanych sił lub cząstek elementarnych zakłócających rozpad leptonów.
- Model Standardowy mówi, że świat wchodzi w interakcje ze wszystkimi leptonami w ten sam sposób. Ale nie ma gwarancji, że będzie tak samo, gdy odkryjemy nowe cząstki lub siły. Uniwersalność leptonów jest zapisana w Modelu Standardowym. Jeżeli ją zaburzymy, możemy powiedzieć, że znaleźliśmy dowody na istnienie niestandardowej fizyki - powiedział Hassan Jawahery z Uniwersytetu w Maryland.
Konieczne są dalsze eksperymenty, by potwierdzić najnowsze ustalenia. Na pewno wezmą to pod uwagę fizycy pracujący z LHC, który niedawno został uruchomiony po 2 latach przerwy.
