სიახლეები
ჟურნალ Science-ს აპრილის ნომერში გამოქვეყნდა CDF (The Collider Detector at Fermilab) კოლაბორაციის მიერ სუსტი ურთიერთქმედების გადამტანი W-ბოზონების მასის გაზომვების შედეგი. მონაცემები მიღებული იქნა 2002-2011 წლებში, მასათა ცენტრის სიტემაში 1.96 TeV ენერგიებზე პროტონ-ანტიპროტონის დაჯახებების ექსპერიმენტებისას. გათვალისწინებული იქნა თითქმის 4 მილიონი W-ბოზონების ელექტრონებად და მიუონებად დაშლის შემთხვევა, შესაბამისი ნეიტრინოების გამოსხივებით. მიღებული მნიშვნელობა 80,433.5 ± 9.4 MeV, აჩვენებს 7-სიგმა ანომალიას სტანდარტული მოდელის მონაცემებთან. აქამდე ზუსტად ითვლებოდა CERN-ის კოლაბორაცია ATLAS-ის მონაცემი, რომელიც W-ბოზონების მასისთვის გვაძლევდა მნიშვნელობას 80,370 ± 19 MeV-ს. აღმოჩენილი მასათა სხვაობა შესაძლოა მიგვანიშნებდეს ახალი ურთიერთქმედების, ანა ახალი მასიური ნაწილაკის არსებობაზე.
CDF კოლაბორაციის ერთ-ერთი კო-სპიკერის, პროფესორი David Toback შეფასებით, აღმოჩენა შოკისმომგვრელია და მან შესაძლოა ბიძგი მისცეს ახალ, უფრო სრულყოფილ თეორიას ჩვენი სამყაროს მუშაობის პრინციპის შესახებ. BBC-ისთან ინტერვიუში იგი ამბობს:
„თუ შედეგები დადასტურდება სხვა ექსპერიმენტებზეც, მაშინ ჩვენი სამყარო შეიძლება სხვანაირად დავინახოთ. ამან შეიძლება გამოიწვიოს პარადიგმების მსხვრევა. არის იმედი, რომ ეს არის შედეგი, რომელიც შეცვლის არსებულ წინააღმდეგობებს. როგორც ცნობილი ასტრონომი Carl Sagan ამბობდა: არაჩვეულებრივი მიღწევები, საწიროებენ არაჩვეულებრივ მტკიცებულებებს. ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ სწორად ასეთ შემთხვევასთან გვაქვს საქმე.“
CDF-ის გუნდამ აღმოაჩინა თეორიის წინასწარ მეტყველებასთან შედარებით მხოლოდ 0.1%-იანი სხვაობა W ბოზონის მასაში. თუმცა ეს შედეგი ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ნაწილაკების სტანდარტული მოდელი ბოლო 15 წლის განმავლობაში, ყოველ შემთხვევაში დღემდე მაინც, ზუსტად წინასწარმეტყველებდა ყველა სუბატომური ნაწილაკის თვისებებს.
CDF-ის მეორე კო-სპიკერი Giorgio Chiarelli (INFN, პიზა), BBC-სთან ინტერვიუში ამბობს, რომ ისინი ძლივს უჯერებდნენ საკუთარ თვალებს, როცა შედეგებს უცქერდნენ.
„ამას არავინ ელოდა, თავიდან ვიფიქრეთ რომ რაღაც არასწორად წავიდა“. მეცნიერებმა გულდასმით გადაამოწმეს თითოეული შედეგი, თუმცა შეცდომა ვერ იპოვეს.
ზოგიერთი მეცნიერის აზრით, Fermilab-ის და CERN-ის ზოგიერთ სხვა ანომალურ ექსპერიმენტთან ერთობლიობაში, ჯერ-ჯერობით დაუდასტურებელი ახალი შედეგი, შესაძლოა იყოს გამოვლინება ჯერ აღმოუჩენელი მეხუთე ძალის მოქმედებისა.
ფიზიკოსებმა კარგად იციან, რომ თეორიებს სჭირდებათ განახლება. ისინი ვერ ხსნიან სამყაროში არსებული ფარული მატერიის არსებობას, ვერ ხსნიან სამყაროს აჩქარებულ გაფართოებას ბნელი ენერგიის ხარჯზე და ვერც გრავიტაციას.
LHC-ზე მომუშავე მეცნიერს, Mitesh Patel-ს (Imperial College) სჯერა, რომ თუკი Fermilab-ის შედეგები დადასტურდება, მაშინ ეს იქნება უდიდესი წინსვლა სამყაროს აღქმის შესახებ ჩვენს მსოფლმხედველობაში, აინშტაინის თორიების შემდეგ.
„ვიმედოვნებთ, რომ მცირე ბზარები მიგვიყვანს მაშტაბურ გარღვევამდე და საბოლოოდ წარმოგვიდგენს ფაქტს, რომელიც არა მხოლოდ დაამტკიცებს, რომ სტანდარტული მოდელი უძლურია ბუნების ზუსტად აღსაწერად, არამედ მოგვცემს ახალი მიმართულებას იმის გასაგებად თუ როგორ გამოიყურება ფიზიკის ახალი თეორიები.“
„თუ ეს მართალია, მაშინ უნდა არსებობდეს ახალი ნაწილაკები და ახალი ძალები, რათა ლოგიკურად გამართული იყოს არსებული შედეგები.“
მაგრამ ფიზიკის საზოგადოების მოლოდინები გამოცდის წინაშეა. მიუხედავად იმისა, რომ Fermilab-ის ექსპერიმენტი დღეისთვის უზუსტესია, ის წინააღმდეგობაშია ორ ასევე ზუსტ ექსპერიმენტთან, რომლებიც ეთანხმებიან სტანდარტულ მოდელს.
პროფესორ Ben Allanach (Cambridge University) ამბობს, რომ ახალი შედეგი სამეცნიერო წრეებში დაბნეულობას გამოიწვევს.
„ჩვენ უნდა ვიცოდეთ, რა ხდება გაზომვებში. მაღელვებს ის ფაქტი, რომ ჩვენ გვაქვს ორი სხვა ექსპერიმენტი, რომელიც შესაბამისობაშია სტანდარტულ მოდელთან, თუმცა უპირისპირდება უკანასკნელ ექსპერიმენტს.“
„ახლა ყველას ყურადღება მიპყრობილია LHC-სკენ, რომელიც მალე მუშაობას განაახლებს 3 წლიანი გაჩერების შემდეგ. ვიმედოვნებთ, რომ ის მოგვაწვდის შედეგებს, რომლებიც საფუძველს ჩაუყრიან ახალ, უფრო სრულყოფილ ფიზიკურ თეორიას.“
„მეცნიერთა უმეტესობა იქნება უფრო ფრთხილი.“ ამბობს Mitesh Patel (Imperial College).
„ჩვენ აქ მანამდეც ვიყავით და იმედები გაგვიცრუვდა, მაგრამ ჩვენ ყველა გულში ვიმედოვნებთ, რომ ეს ნამდვილად ის შემთხვევაა და სიცოცხლეში მოვესწრებით ისეთ ტრანსფორმაცია, რომლებიც ისტორიის წიგნებში ამოგვიკითხავს.“
წყარო:
