פיזיקה יכולה להיות יפהאינטנסיבי לפעמים, אבל אחד ההיבטים הפשוטים ביותר הוא שכל דבר ביקום נשלט על ידירק ארבעה כוחות יסוד: כוח הכבידה, אלקטרומגנטי וכוחות גרעיניים חזקים וחלשים.
אבל עכשיו פיזיקאים בהונגריה חושבים שאולי מצאו עדויות לכוח חמישי מסתורי של הטבע. ואם יאומת, זה אומר שנצטרך לחשוב מחדש על ההבנה שלנו לגבי איך היקום עובד בפועל.
לפני שניכנס לזה, בואו נחזור לארבעת הכוחות האלה לשנייה, כי הם די חשובים. הם חלק מהותי שלמודל סטנדרטי של פיזיקה, המסבירים את כל ההתנהגות והחלקיקים שאנו רואים ביקום.
החל מהקצה הגדול יותר של הסקאלה, כוח הכבידה אחראי על החזקת כוכבי הלכת וכוח הכבידה, והכוח האלקטרומגנטי אחראי על שמירת המולקולות שלנו יחד.
"ברמה הקטנה ביותר נמצאים שני הכוחות האחרים: הכוח הגרעיני החזק הוא הדבק לגרעיני אטום, והכוח הגרעיני החלש עוזר לחלק מהאטומים לעבור ריקבון רדיואקטיבי."כותב ריאן פ. מנדלבאום עבורמדע פופולרי."נראה שהכוחות האלה מסבירים את הפיזיקה שאנחנו יכולים לראות, פחות או יותר."
עדות לכוח החמישי הזה נצפתה בשנה שעברה, כאשר צוות מה-כך דיווחה האקדמיה ההונגרית למדעשהם ירו פרוטונים לעבר ליתיום-7, ובנפילה, זיהו אור-על חדש לגמריזה היה רק פי 34 כבד יותר מאלקטרון.
עד כמה שזה נשמע מרגש, בעיקר התעלמו מהעיתון, עד שצוות בארה"ב פרסם ניתוח משלו של הנתונים בסוף החודש שעבר,באתר טרום הדפסה arXiv.
הצוות האמריקני, בראשותו של ג'ונתן פנג מאוניברסיטת קליפורניה, אירווין, הראה שהנתונים אינם מתנגשים עם ניסויים קודמים, וחישבו שהבוזון החדש אכן יכול לשאת כוח יסוד חמישי - אז התחיל עולם המדע. להתעניין.
המאמר הזה עדיין לא עבר ביקורת עמיתים, אז אנחנו לא יכולים להתרגש יותר מדי, אבל הוא הועלה כדי שהפיזיקאים האחרים יוכלו לבחון את התוצאות ולהוסיף ממצאים משלהם, וזה מה שקורה עכשיו.
כְּמוֹטֶבַעמדווח מגזין, חוקרים ברחבי העולם דוהרים לבצע בדיקות המשך כדי לאמת את התגלית ההונגרית, ואנחנו יכולים לצפות לתוצאות תוך כשנה.
אבל אם אתה משהו כמוני, אתה בוודאי תוהה, מה הקשר לבוזון סופר-קל לכוח טבע חדש?
זו לא הפעם הראשונה שחוקרים טוענים שהם מזהים כוח חמישי (יש אפילועמוד ויקיפדיהלאפשרויות הכוח החמישי), אבל החיפוש ממש התחמם בעשור האחרון. מדענים רבים חושבים שאולי יש שם חלקיק בשם 'פוטון אפל', שיכול לשאת כוח חדש שיסבירחומר אפל- החומר הבלתי נראה המהווה יותר מ-80 אחוז מהמסה של היקום.
זה מה שהצוות ההונגרי, בראשותו של הפיזיקאי אטילה קרשנהורקיי, חיפש. כדי לעשות זאת, הם ירו פרוטונים לעבר מטרות דקות של ליתיום-7, התנגשות שיצרה גרעיני בריליום-8 לא יציבים, שהתפרקו לאחר מכן לזוגות אלקטרונים ופוזיטרונים.
"לפי ה, פיזיקאים צריכים לראות שמספר הזוגות הנצפים יורד ככל שהזווית המפרידה בין מסלול האלקטרון והפוזיטרון גדלה."אדווין קרטלידג' כותב עבורטֶבַע.
אבל זה לא מה שהצוות ראה - בערך ב-140 מעלות, מספר הזוגות האלה קפץ, ויצר גבשושית קטנה לפני שירד שוב בזוויות גבוהות יותר.
ה"בליטה" הזו הייתה עדות לחלקיק חדש, על פי Krasznahorkay וצוותו. הם חישבו שהמסה של החלקיק החדש הזה תהיה בסביבות 17 מגה-אלקטרון-וולט, וזה לא מה שהיה צפוי עבור 'הפוטון האפל', אבל יכול להיות עדות למשהו אחר לגמרי.
"אנו בטוחים מאוד לגבי תוצאות הניסוי שלנו",מוסיף קרזנהורקאיטֶבַע.הוּאאומרשהסיכוי שהבליטה הזו תהיה חריגה הוא בסביבות 1 ל-200 מיליארד (אבל בואו נזכור שאף צוות אחר לא אישר זאת עדיין).
הניתוח של הצוות של פנג בארה"ב לא כלל חזרה על הניסוי, אלא פשוט השתמש בחישובים כדי לאמת שלפחות תיאורטית, הבוזון העל-קל המוצע קרשנהורקיי זיהההָיָה יָכוֹללהיות מסוגל לשאת כוח יסודי חדש.
כמו כל המדענים הטובים, קהילת הפיזיקה די סקפטית לגבי הטענות עד כה, במיוחד מכיוון שהבוזון הקל-על לא היה מה שמישהו ציפה למצוא.
"זה בהחלט לא הדבר הראשון שהייתי כותב לו אם היו מאפשרים לי להגדיל את הדגם הסטנדרטי כרצוני", ג'סי תאלר מ-MIT, שלא היה מעורב באף אחד מהמחקרים,סיפרטֶבַע. אבל הוא הודה שהוא שם לב למה שקורה אחר כך. "אולי אנחנו רואים את ההצצה הראשונה שלנו לפיזיקה מעבר ליקום הגלוי", הוסיף.
אם קהילת המחקר הבינלאומית תעמוד במילה שלה ותיתן לנו עוד כמה נתונים לנתח בשנה הבאה, אני מקווה שלא נצטרך לחכות יותר מדי כדי לגלות.
