Физики из ЦЕРНа (Европейской организации ядерных исследований), возможно, находятся на пороге крупного научного прорыва, объявив, что они уловили частицы, которые, похоже, нарушают наше понимание того, как работает Вселенная.
Грубо говоря, новое открытие, совершенное на Большом адронном коллайдере, ставит под сомнение наше представление о физике. Открытие было представлено 23 марта на конференции Moriond Electroweak Physics.
Вселенная - большое и сложное место. Однако многие из ее процессов легко сводятся к Стандартной модели физики элементарных частиц. Стандартная модель описывает три из четырех фундаментальных сил природы, классифицируя все известные элементарные частицы на фермионы (строительные блоки материи) и бозоны (переносчики взаимодействия).
По большей части Стандартная модель работает, что доказывается множеством экспериментов.
Все это время ученые предполагали, что новые открытия в субатомной Вселенной еще ждет своего часа. И, как показали недавние эксперименты в ЦЕРНе, некоторые частицы не всегда действуют так, как ожидалось.
Новая статья, описывающая эксперимент, проведенный на самом маленьком детекторе (LHCb) в ЦЕРНе, вероятно, приводит доказательства "новой физики" за пределами Стандартной модели. Все потому, что объяснить произошедшее современной наукой просто не представляется возможным.
Результаты, зафиксированные LHCb, предполагают, что ученые наткнулись на доказательства новой силы природы или новых частиц. Что конкретно удалось зафиксировать, ученым еще предстоит изучить, поскольку объяснить открытие даже физики пока не в состоянии.
"Мы были потрясены, когда впервые посмотрели на результаты. Наши сердца действительно забились немного быстрее", - комментирует Доктор Митеш Патель из факультета физики Имперского колледжа Лондона.
Физики обнаружили некое отклонение в распаде, которое, по словам профессора Криса Паркса из Манчестерского университета и ЦЕРНа, можно объяснить только "новыми фундаментальными частицами или взаимодействиями", которые не вписываются в Стандартную модель. Это "что-то совершенно новое".
"Если это подтвердится дальнейшими измерениями, это окажет глубокое влияние на наше понимание природы на самом фундаментальном уровне", - объясняет ученый Дэниел Мойс из ЦЕРНа.
Стандартная модель рассматривает четыре фундаментальных сил природы, описывающие то, как элементарные частицы взаимодействуют между собой.
Эти силы: электромагнитное взаимодействие, слабое ядерное взаимодействие и сильное ядерное взаимодействие и гравитационное.
Частицы в модели делятся на фермионы – строительные блоки материи, – и бозоны – носители силы.
Фермионы состоят из кварков, которые включают верхний, нижний, очаровательный, странный, верхний и нижний кварки. Лептоны состоят из электронов, электронных нейтрино, мюонов, мюонных нейтрино, таус- и тау-нейтрино.
Бозоны состоят из глюонов, фотографий, Z-бозонов, W-бозонов и бозона Хиггса, названного в честь британского физика Питера Хиггса.
Однако Стандартной модели есть пробелы, которые до сих пор не могли объяснить некоторые из самых больших космических загадок, такие как темная материя и темная энергия, или почему во Вселенной намного больше материи, чем антивещества. Поэтому ученые из ЦЕРНа разбивают частицы на составные части, чтобы увидеть, из чего они состоят.
Таким способом в 2012 году был обнаружен неуловимый бозон Хиггса, в существовании которого даже сомневался гениальный ученый Стивен Хокинг.