На пороге революции в современной физике: ученые приблизились к открытию пятой силы природы

Ученые из Национальной ускорительной лаборатории им Ферми, США (или просто Фермилаб), представили результаты нового исследования в издании Journal Physical Review Letters. Физики считают, что приблизились к открытию пятой силы природы, ведь они обнаружили, что поведение таких частиц, как мюоны не совпадает с предсказаниями Стандартной модели физики элементарных частиц, пишет BBC.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Главные силы Вселенной

Сейчас известно, что на поведение всех элементарных частиц и всех известных объектов во Вселенной влияет четыре главные силы природы:

• электромагнитное взаимодействие;
• гравитационное взаимодействие;
• сильное взаимодействие;
• слабое взаимодействие.

Все эти силы управляют взаимодействием между элементарными частицами и объектами. Ученые давно считают, что должна существовать пятая сила природы, которая еще неизвестна науке. Поведение всех частиц предсказывает Стандартная модель физики элементарных частиц и в течение 50 лет ученые знали, что ничего не выходит за пределы этих предсказаний.

Новый эксперимент

В ходе нового эксперимента с такими элементарными частицами, как мюоны, которые похожи на электроны, но имеет в 200 раз большую массу, ученые ускорили эти частицы почти до скорости света. Результаты показали, что мюоны могут вести себя не так, как предсказывает Стандартная модель. Это значит, то на них оказывает влияние еще неизвестная фундаментальная сила.

В ходе эксперимента физики заставили мюоны колебаться с помощью мощных сверхпроводящих магнитов. И оказалось, что они колеблются намного быстрее, чем должны это делать.Для подтверждения полученных результатов нужны дополнительные исследования, но если эти данные будут подтверждены, то это произведет настоящую революцию в современной физике.

Еще два года назад ученые из Фермилаб впервые заявили о том, что они близки к открытию пятой силы природы и с тех пор искали новые доказательства. С помощью новых данных они уменьшили неопределенность в предыдущих расчетах в 2 раза и все же нет пока полной уверенности в том, что именно происходит с мюонами.

Научный прорыв

Если ученые в ближайшее время смогут подтвердить свои новые выводы, то есть они докажут существование пятой фундаментальной силы, то это будет самым крупным научным прорывов со времен появления общей теории относительности Альберта Эйнштейна.

Пятое взаимодействие, которое продолжают искать физики, не являются частью Стандартной модели физики элементарных части, а также она не объясняет наличие других элементарных частиц, которые связаны с этой силой. То есть подтверждение существования этого взаимодействия заставит пересмотреть все имеющие знания об устройстве Вселенной, ведь тогда можно будет говорить о том, что существует и другая физика.

Неизвестная физика

То, что она существует, ученые и так подозревают, ведь современные теории не могут объяснить некоторые явления, которые наблюдают ученые в космосе. Например, до сих пор не ясно, что из себя представляет такая сила, как темная энергия, которая заставляет космос расширяться с ускорением. Также непонятно, что из себя представляет темная материя, которая составляет подавляющую часть массы всех галактик и из каких частиц состоит эта темная материя.

Фокус уже писал о том, что ученые нашли подтверждение одной из теорий о том, как появились самые первые сверхмассивные черные дыры во Вселенной.