ฟิสิกส์ก็สวยได้รุนแรงในบางครั้งแต่แง่มุมที่ตรงไปตรงมาที่สุดประการหนึ่งก็คือทุกสิ่งในจักรวาลถูกควบคุมโดยพลังพื้นฐานเพียงสี่ประการ: แรงโน้มถ่วง แม่เหล็กไฟฟ้า และแรงนิวเคลียร์แบบแรงและแบบอ่อน
แต่ตอนนี้นักฟิสิกส์ในฮังการีคิดว่าพวกเขาอาจพบหลักฐานของพลังลึกลับที่ห้าแห่งธรรมชาติแล้ว และหากได้รับการตรวจสอบแล้ว ก็หมายความว่าเราจำเป็นต้องคิดใหม่ว่าความเข้าใจของเราทำงานอย่างไร จักรวาลทำงานอย่างไร
ก่อนที่เราจะพูดถึงเรื่องนั้น ย้อนกลับไปที่กองกำลังทั้งสี่นั้นก่อน เพราะมันค่อนข้างสำคัญ พวกเขาเป็นส่วนพื้นฐานของแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ซึ่งอธิบายพฤติกรรมและอนุภาคทั้งหมดที่เราเห็นในจักรวาล
เริ่มต้นจากปลายสเกลที่ใหญ่กว่า แรงโน้มถ่วงมีหน้าที่ในการยึดดาวเคราะห์และแรงโน้มถ่วงเข้าด้วยกัน และแรงแม่เหล็กไฟฟ้ามีหน้าที่ในการทำให้โมเลกุลของเราอยู่รวมกัน
"ในระดับที่เล็กที่สุดยังมีแรงอีกสองแรง แรงนิวเคลียร์อย่างแรงคือกาวสำหรับนิวเคลียสของอะตอม และแรงนิวเคลียร์แบบอ่อนช่วยให้อะตอมบางอะตอมสลายกัมมันตรังสีได้"เขียนโดย Ryan F. Mandelbaumวิทยาศาสตร์ยอดนิยม-“พลังเหล่านี้ดูเหมือนจะอธิบายฟิสิกส์ที่เราสังเกตได้ ไม่มากก็น้อย”
หลักฐานของกองกำลังที่ห้านี้ถูกพบเห็นเมื่อปีที่แล้ว เมื่อมีทีมจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฮังการีรายงานว่าพวกเขายิงโปรตอนไปที่ลิเธียม-7 และเมื่อตกลงมา ก็ตรวจพบซุปเปอร์ไลท์ชนิดใหม่โบซอนซึ่งหนักกว่าอิเล็กตรอนเพียง 34 เท่า
ถึงแม้จะฟังดูน่าตื่นเต้น แต่บทความนี้ก็ถูกมองข้ามไปเป็นส่วนใหญ่ จนกระทั่งทีมงานในสหรัฐอเมริกาเผยแพร่การวิเคราะห์ข้อมูลของตนเองเมื่อปลายเดือนที่แล้วบนเว็บไซต์ arXiv ก่อนพิมพ์-
ทีมงานของสหรัฐอเมริกา นำโดย Jonathan Feng จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ แสดงให้เห็นว่าข้อมูลไม่ขัดแย้งกับการทดลองครั้งก่อนๆ และคำนวณว่าโบซอนตัวใหม่นี้สามารถแบกรับพลังพื้นฐานที่ห้าได้จริงๆ ซึ่งเป็นช่วงที่โลกวิทยาศาสตร์เริ่มต้นขึ้น เพื่อรับความสนใจ
บทความดังกล่าวยังไม่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ ดังนั้นเราจึงไม่สามารถตื่นเต้นเกินไปได้ แต่มีการอัปโหลดเพื่อให้นักฟิสิกส์คนอื่นๆ สามารถตรวจสอบผลลัพธ์ และเพิ่มข้อค้นพบของพวกเขาเอง ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นในขณะนี้
เช่นธรรมชาติรายงานของนิตยสารนักวิจัยทั่วโลกกำลังเร่งดำเนินการทดสอบติดตามผลเพื่อยืนยันการค้นพบของชาวฮังการี และเราสามารถคาดหวังผลลัพธ์ได้ภายในประมาณหนึ่งปี
แต่ถ้าคุณเป็นเหมือนฉัน คุณอาจสงสัยว่าโบซอนที่เบามากเกี่ยวข้องอะไรกับพลังใหม่ของธรรมชาติ?
นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่นักวิจัยอ้างว่าตรวจพบแรงที่ห้าด้วยซ้ำ (มีแม้แต่กหน้าวิกิพีเดียสำหรับความเป็นไปได้ของกำลังที่ห้า) แต่การค้นหานั้นร้อนแรงมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่าอาจมีอนุภาคที่เรียกว่า 'โฟตอนมืด' อยู่ข้างนอกนั่น ซึ่งอาจมีแรงใหม่ที่จะอธิบายได้สสารมืด- สารที่มองไม่เห็นซึ่งประกอบเป็นมวลมากกว่าร้อยละ 80 ของมวลจักรวาล
นั่นคือสิ่งที่ทีมฮังการีซึ่งนำโดยนักฟิสิกส์ Attila Krasznahorkay กำลังมองหา ในการทำเช่นนั้น พวกเขายิงโปรตอนไปยังเป้าหมายบางๆ ของลิเธียม-7 ซึ่งเป็นการชนกันที่สร้างนิวเคลียสเบริลเลียม-8 ที่ไม่เสถียร จากนั้นจึงสลายตัวเป็นคู่อิเล็กตรอนและโพซิตรอน
“ตาม.รุ่นมาตรฐานนักฟิสิกส์ควรเห็นว่าจำนวนคู่ที่สังเกตได้ลดลงเมื่อมุมที่แยกวิถีของอิเล็กตรอนและโพซิตรอนเพิ่มขึ้น"เอ็ดวิน คาร์ทลิดจ์ เขียนถึงธรรมชาติ-
แต่นั่นไม่ใช่สิ่งที่ทีมเห็น เมื่อทำมุมประมาณ 140 องศา จำนวนคู่เหล่านี้จึงเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการชนกันเล็กน้อยก่อนที่จะตกลงไปอีกครั้งในมุมที่สูงขึ้น
'การชน' นี้เป็นหลักฐานของอนุภาคใหม่ ตามที่ Krasznahorkay และทีมงานของเขาระบุ พวกเขาคำนวณว่ามวลของอนุภาคใหม่นี้จะอยู่ที่ประมาณ 17 เมกะอิเล็กตรอนโวลต์ ซึ่งไม่เป็นไปตามที่คาดไว้สำหรับ 'โฟตอนมืด' แต่อาจเป็นหลักฐานยืนยันอย่างอื่นได้ทั้งหมด
"เรามั่นใจมากกับผลการทดลองของเรา"Krasznahorkay กล่าวเสริมธรรมชาติ-เขาพูดว่าโอกาสที่ก้อนนี้จะเกิดความผิดปกตินั้นอยู่ที่ประมาณ 1 ใน 200 พันล้าน (แต่โปรดจำไว้ว่ายังไม่มีทีมอื่นที่ยืนยันสิ่งนี้ในขณะนี้)
การวิเคราะห์โดยทีมงานของเฟิงในสหรัฐฯ ไม่ได้เกี่ยวข้องกับการทดลองซ้ำ แต่เพียงใช้การคำนวณเพื่อตรวจสอบว่า ตามทฤษฎีแล้ว อย่างน้อยที่สุด ข้อเสนอของโบซอนที่เบามาก Krasznahorkay ที่เสนอนั้นตรวจพบได้สามารถสามารถแบกรับพลังพื้นฐานใหม่ได้
เช่นเดียวกับนักวิทยาศาสตร์ที่ดีทุกคน ชุมชนฟิสิกส์ค่อนข้างกังขาเกี่ยวกับข้อกล่าวอ้างนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเห็นว่าซูเปอร์ไลท์โบซอนไม่ใช่สิ่งที่ใครๆ คาดว่าจะพบ
"แน่นอนว่านี่ไม่ใช่สิ่งแรกที่ฉันจะเขียนลงไปหากฉันได้รับอนุญาตให้เพิ่มแบบจำลองมาตรฐานตามต้องการ" Jesse Thaler จาก MIT ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษาใดเลยบอกธรรมชาติ- แต่เขายอมรับว่าเขากำลังให้ความสนใจกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นต่อไป “บางทีเราอาจจะได้เห็นแวบแรกเกี่ยวกับฟิสิกส์นอกเหนือจากเอกภพที่มองเห็นได้” เขากล่าวเสริม
หากชุมชนการวิจัยระดับนานาชาติยึดมั่นในคำพูดและให้ข้อมูลเพิ่มเติมแก่เราเพื่อวิเคราะห์ในปีหน้า หวังว่าเราจะไม่ต้องรอนานเกินไปในการค้นหา
