|
Произошло нечто странное, чего мы не можем объяснить
|
|
|
|
Ученые предложили новый вид субатомных частиц, чтобы объяснить загадочный распад другой частицы. Каон, частный случай мезонной частицы, состоит из одного кварка и одного антикварка. Все они являются частью общего семейства, называемого адронами. Когда распадаются частицы каона, очень немногие из них претерпевают изменения, которые ставят ученых в тупик. Можно ли это вообще объяснить с помощью существующей физики?
|
|
|
|
Многие мезоны были открыты потому, что они сами по себе являются результатом распада других материалов и, в свою очередь, распадаются на различные частицы, такие как протоны и нейтрино. У каждого мезона есть набор возможных результатов распада, и ученые только недавно начали в полной мере исследовать весь спектр этих возможностей. А поскольку ученые постоянно изобретают и доводят до совершенства инструменты наблюдения, мы живем в особый золотой век открытий результатов распада мезонов.
|
|
|
|
Если этот каоновый распад (де-каон?) будет подтвержден, он представляет собой нечто новое в физике. Характер распада может указывать на новый тип частиц в целом или на новую физическую силу, которая приводит к новому распаду. Идея “новой физики” звучит либо пугающе, либо диковато, в зависимости от вашего мировоззрения, но в нынешний взрывоопасный век наблюдений за квантовыми явлениями и субатомными частицами исследователи нередко задаются вопросом, не является ли то, что они видят, чем-то ранее неслыханным.
|
|
|
|
|
|
|
Известно несколько распространенных способов распада каонов, но описанный в этой статье настолько редок, что ученые до сих пор не были уверены в его существовании. Их модель предсказывала, что они увидят менее четверти случаев такого распада в своей выборке, а не четыре, что по сравнению с этим является настоящей удачей. Что значит увидеть так много случаев больше?
|
|
|
|
“Если это подтвердится, то для усиления сигнала потребуется физика, выходящая за рамки стандартной модели. Мы рассматриваем различные новые физические интерпретации результата, в том числе следующие: (1) новая мощная физика, усиливающая сигнал стандартной модели, (2) [...] новая легкая долгоживущая частица или (3) переосмысление всего сигнала как получения новой легкой долгоживущей частицы в момент получения сигнала. фиксированная цель”, - объясняют ученые в своей статье.
|
|
|
|
Другими словами, большое количество “случайных” измерений само по себе является признаком того, что происходит что-то необычное, и теперь ученые хотят понять и объяснить, почему это произошло. Да, результаты могут быть “шумом”, или просто помехами, или ошибками измерений. Наши приборы для измерения субатомных частиц часто используют вторичную информацию, например, тень, отбрасываемую объектом, или то, как он отражает свет, а не сам объект.
|
|
|
|
Из-за чрезвычайной малости этих вторичных данных они могут быть неубедительными. Вот почему следующим шагом для этой исследовательской группы является попытка окончательно исключить шум. Исследователь Кохсаку Тобиока говорит, что даже такой уровень шума (если это так) был бы невероятным. “В этом случае вероятность возникновения шума очень мала, поэтому даже одно событие или наблюдение очень поразительно”, - говорит Тобиока. - А в данном случае их было четверо.
|
|
|
|
Источник
|
