การทดลองฟิสิกส์ที่สำคัญเพิ่งตรวจพบอนุภาคที่ไม่ควรมีอยู่

นักวิทยาศาสตร์ได้ผลิตหลักฐานที่มั่นคงที่สุดยังเรียกว่านิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อซึ่งเป็นอนุภาคลึกลับที่ผ่านสสารโดยไม่ต้องโต้ตอบกับมันเลย

คำแนะนำครั้งแรกอนุภาคที่เข้าใจยากเหล่านี้ปรากฏขึ้นมาหลายสิบปีแล้ว แต่หลังจากหลายปีของการค้นหาโดยเฉพาะนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถหาหลักฐานอื่น ๆ สำหรับพวกเขาได้ด้วยการทดลองจำนวนมากที่ขัดแย้งกับผลลัพธ์เก่าเหล่านั้น ผลลัพธ์ใหม่เหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์มีการทดลองที่แข็งแกร่งสองครั้งซึ่งดูเหมือนจะแสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของนิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อแม้ว่าการทดลองอื่น ๆ ยังคงแนะนำนิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว

นั่นหมายความว่ามีบางสิ่งที่แปลกประหลาดในจักรวาลที่ทำให้การทดลองทางฟิสิกส์ที่ทันสมัยที่สุดของมนุษยชาติขัดแย้งกัน -18 ความลึกลับที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขมากที่สุดในฟิสิกส์-

นิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อ

กลับในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990เครื่องตรวจจับนิวตริโนของเหลวของเหลว (LSND) การทดลองที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอสในนิวเม็กซิโกพบหลักฐานของอนุภาคใหม่ลึกลับ: A "นิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อ"นั่นผ่านสสารโดยไม่โต้ตอบกับมัน แต่ผลลัพธ์นั้นไม่สามารถทำซ้ำได้การทดลองอื่น ๆ ก็ไม่สามารถหาร่องรอยของอนุภาคที่ซ่อนอยู่ได้ดังนั้นผลลัพธ์จึงถูกตั้งไว้

ตอนนี้ Miniboone-การทดลองติดตามผลที่ Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับชิคาโกได้หยิบกลิ่นของอนุภาคที่ซ่อนอยู่อีกครั้ง กระดาษใหม่ที่โพสต์ไปยังไฟล์ก่อนพิมพ์เซิร์ฟเวอร์ arxivเสนอนิวตริโนที่ขาดหายไปพอที่จะทำให้นักฟิสิกส์นั่งและสังเกตเห็น

หากผลลัพธ์ใหม่ของ Miniboone ถือ "นั่นจะใหญ่มากนั่นคือนอกเหนือจากแบบจำลองมาตรฐานนั่นจะต้องใช้อนุภาคใหม่ ... และกรอบการวิเคราะห์ใหม่ทั้งหมด" Kate Scholberg นักฟิสิกส์อนุภาคของมหาวิทยาลัย Duke ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการทดลองกล่าว

ที่STandard MOdel of Physicsได้ครองความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับจักรวาลมานานกว่าครึ่งศตวรรษ มันมีจำนวนอนุภาคที่รวมกันไปไกลเพื่ออธิบายว่าสสารและพลังงานมีปฏิสัมพันธ์ในจักรวาลอย่างไร อนุภาคเหล่านี้บางส่วนเช่นควาร์กและอิเล็กตรอนค่อนข้างง่ายที่จะจินตนาการ: พวกเขาเป็นหน่วยการสร้างของอะตอมที่ประกอบขึ้นทุกอย่างที่เราจะสัมผัสด้วยมือของเรา คนอื่น ๆ เช่นนิวตริโนที่รู้จักกันสามแห่งนั้นเป็นนามธรรมมากกว่า: พวกมันเป็นอนุภาคพลังงานสูงที่ไหลผ่านจักรวาลแทบจะไม่โต้ตอบกับเรื่องอื่น ๆ นิวตริโนหลายพันล้านจากดวงอาทิตย์ผ่านผ่านปลายนิ้วของคุณทุกวินาที แต่พวกเขาไม่น่าจะมีผลกระทบต่ออนุภาคของร่างกายอย่างท่วมท้น

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกที่ส่งตรงไปยังกล่องจดหมายของคุณ

อิเล็กตรอน, มูอนและนิวตริโนเอก - สาม "รสชาติ" ที่รู้จักกันดี - ทำปฏิกิริยากับสสารแม้ว่าทั้งคู่กำลังอ่อนแอ(หนึ่งในสี่กองกำลังพื้นฐานของจักรวาล) และแรงโน้มถ่วง- (ของพวกเขายาปฏิสตบางครั้งฝาแฝดมีปฏิสัมพันธ์กับสสารเช่นกัน) นั่นหมายถึงเครื่องตรวจจับเฉพาะทางสามารถค้นหาพวกมันสตรีมมิ่งลงมาจากดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับจากแหล่งที่มาของมนุษย์บางอย่างเช่นปฏิกิริยานิวเคลียร์ แต่การทดลอง LSND, Scholberg บอกกับ Live Science ซึ่งเป็นหลักฐานแรกของ บริษัท ว่าสิ่งที่มนุษย์สามารถตรวจจับได้อาจไม่ใช่ภาพเต็ม

เมื่อคลื่นของนิวตริโนไหลผ่านอวกาศพวกมัน "แกว่ง" เป็นระยะ ๆ กระโดดไปมาระหว่างรสชาติหนึ่งกับอีกรสชาติเธออธิบาย ทั้ง LSND และ Miniboone เกี่ยวข้องกับการยิงคานของนิวตริโนที่เครื่องตรวจจับที่ซ่อนอยู่ด้านหลังฉนวนเพื่อป้องกันรังสีอื่น ๆ ทั้งหมด (ใน LSND ฉนวนกันความร้อนเป็นน้ำใน miniboone มันเป็นถังน้ำมัน) และพวกเขานับจำนวนนิวตริโนของแต่ละประเภทตีเครื่องตรวจจับ

การทดลองทั้งสองได้รายงานการตรวจจับนิวตริโนมากกว่าคำอธิบายของแบบจำลองมาตรฐานของการแกว่งนิวตริโนสามารถอธิบายได้ว่าผู้เขียนเขียนไว้ในกระดาษ นั่นแสดงให้เห็นว่าพวกเขาเขียนว่านิวตริโนกำลังสั่นเป็นนิวตริโนที่ซ่อนอยู่หนักกว่า "ปลอดเชื้อ" ซึ่งเครื่องตรวจจับไม่สามารถตรวจจับได้โดยตรงก่อนที่จะสั่นกลับเข้าไปในอาณาจักรที่ตรวจพบได้-ผลลัพธ์ miniboone มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่วัดที่ 4.8 Sigma เพียงแค่ขี้อายของนักฟิสิกส์เกณฑ์ 5.0 มองหา (ผล 5-sigma มีอัตราต่อรอง 1-in-3.5 ล้านจากการเป็นผลมาจากความผันผวนของข้อมูลแบบสุ่ม) นักวิจัยเขียนว่า Miniboone และ LSND รวมกันเป็นตัวแทนของผลลัพธ์ 6.1-Sigma (หมายถึงมากกว่าหนึ่งใน 500 ล้านต่อรองของการเป็น Fluke) แม้ว่านักวิจัยบางคนแสดงระดับความสงสัยเกี่ยวกับการเรียกร้องนั้น

หาก LSND และ Miniboone เป็นการทดลองนิวตริโนเพียงอย่างเดียวในโลก Scholberg กล่าวว่านั่นจะเป็นจุดสิ้นสุดของเรื่อง รุ่นมาตรฐานจะได้รับการปรับปรุงเพื่อรวมนิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อบางประเภท

แต่มีปัญหา การทดลองนิวตริโนที่สำคัญอื่น ๆ เช่นโครงการความผันผวนใต้ดินด้วยการทดลองอุปกรณ์ติดตามอิมัลชันในสวิตเซอร์แลนด์ไม่พบความผิดปกติที่ทั้ง LSND และ Miniboone ได้เห็นแล้ว

เมื่อเร็ว ๆ นี้ในปี 2560 หลังจากหอสังเกตการณ์ Neutrino Icecube ในแอนตาร์กติกาล้มเหลวในการเปิดหลักฐานสำหรับนิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อนักวิจัยได้ทำกรณีให้มีการใช้ชีวิตในวิทยาศาสตร์ที่มีรายงานสัญญาณของอนุภาคอีกตัวหนึ่ง -Antineutrinos ที่หายไปรอบ ๆ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์- เป็นความผิดพลาดและเป็นผลมาจากการคำนวณที่ไม่ดี

นิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อไม่ใช่ความคิดที่ถูกปฏิเสธ Scholberg กล่าว แต่พวกเขาไม่ได้รับการยอมรับวิทยาศาสตร์

ผลลัพธ์ miniboone ทำให้รูปภาพของอนุภาคซับซ้อนขึ้น

“ มีคนที่สงสัยผลลัพธ์” เธอพูด“ แต่ไม่มีเหตุผลที่จะคิดว่ามีอะไรผิดปกติ [กับการทดลองเอง]”

เป็นไปได้เธอกล่าวว่าความผิดปกติในการทดลอง LSND และ Miniboone อาจกลายเป็น "ระบบ" ซึ่งหมายความว่ามีบางอย่างเกี่ยวกับวิธีที่นิวตริโนโต้ตอบกับการตั้งค่าการทดลองที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เข้าใจ แต่มันก็ดูเป็นไปได้มากขึ้นเรื่อย ๆ ว่านักวิทยาศาสตร์จะต้องอธิบายว่าทำไมการทดลองอื่น ๆ จำนวนมากจึงไม่เห็นนิวตริโนที่ผ่านการฆ่าเชื้อจริง ๆ ที่เกิดขึ้นใน Fermilab และ Los Alamos Lab และถ้าเป็นเช่นนั้นพวกเขาจะต้องแก้ไขความเข้าใจทั้งหมดของจักรวาลในกระบวนการ

เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวิทยาศาสตร์สด-