การวัดอนุภาคที่สลายตัวจำนวนหนึ่งดูเหมือนจะไม่ค่อยดีนักในช่วงหลายปีที่ผ่านมา นักฟิสิกส์ที่น่าสนใจ ตอนนี้การวัดการสลายตัวใหม่ที่ Large Hadron Collider ในเจนีวาได้ขยายความสนใจไปสู่ความกระตือรือร้นเบื้องต้นโดยนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีเสนอว่าอนุภาคใหม่แปลก ๆ สามารถอธิบายผลลัพธ์ได้ นักวิทยาศาสตร์ที่มีการทดลอง LHCb รายงานผลใหม่ในวันที่ 18 เมษายนในการสัมมนาที่ห้องทดลองฟิสิกส์อนุภาคของยุโรป CERN ซึ่งเป็นเจ้าภาพ LHC
นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี เบนจามิน กรินสไตน์ จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย
ซานดิเอโกกล่าวว่า “มันน่าตื่นเต้นอย่างเหลือเชื่อ การวัดใหม่นี้เป็น “คำใบ้เพิ่มเติมว่ามีสิ่งใหม่และไม่คาดฝันเกิดขึ้นในปฏิสัมพันธ์ขั้นพื้นฐาน”
อย่างไรก็ตาม นักฟิสิกส์คนอื่นๆ ระมัดระวังมากกว่า โดยพนันว่าชุดคำแนะนำจะไม่นำไปสู่การค้นพบใหม่ Carlos Wagner จาก University of Chicago เขียนว่า “เราควรสงสัยถึงผลกระทบที่ไม่ปรากฏอย่างชัดเจน” ในการวัดผลใดๆ ของบุคคล Carlos Wagner จาก University of Chicago เขียนไว้ในอีเมล
เมื่อพิจารณาแยกกัน ไม่มีการวัดใดเพิ่มขึ้นเกินระดับที่สามารถอธิบายได้ด้วยความผันผวนทางสถิติ ซึ่งหมายความว่าความคลาดเคลื่อนอาจหายไปได้ง่ายเมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติม แต่ David London นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีแห่งมหาวิทยาลัยมอนทรีออล กล่าวว่า มีคำใบ้ที่เป็นอิสระหลายประการ “และดูเหมือนว่าพวกเขาจะชี้ไปที่บางสิ่งบางอย่าง”
การวัดทั้งหมดเกี่ยวข้องกับคลาสของอนุภาคที่เรียกว่า B meson ซึ่งสามารถผลิตได้เมื่อโปรตอนถูกทุบเข้าด้วยกันใน LHC เมื่อ B meson สลายตัว มันสามารถผลิตอนุภาคชนิดหนึ่งที่เรียกว่า kaon ซึ่งมาพร้อมกับอิเล็กตรอนและโพซิตรอน (รุ่นปฏิสสารของอิเล็กตรอน) หรือโดย muon ซึ่งเป็นลูกพี่ลูกน้องที่หนักกว่าของอิเล็กตรอนและแอนติมิวออน
ตามทฤษฎีที่นักฟิสิกส์ยอมรับ มิวออนและอิเล็กตรอนควรมีพฤติกรรม
เหมือนกันหมด นอกเหนือจากผลกระทบของมวลที่ต่างกัน นั่นหมายความว่าอนุภาคทั้งสองชนิดควรมีโอกาสที่จะถูกผลิตขึ้นในการสลายตัวของเมสัน B เท่ากัน แต่ในผลลัพธ์ใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์พบว่ามีมิวออนเพียงเจ็ดตัวเท่านั้นที่สลายตัวในทุก ๆ 10 อิเล็กตรอน
บีมีซอนมีหลายพันธุ์ ทั้งหมดประกอบด้วยควาร์กหนึ่งตัว ซึ่งเป็นอนุภาคพื้นฐานชนิดหนึ่งที่ประกอบเป็นโปรตอนและนิวตรอนด้วย และแอนติควาร์กหนึ่งตัว หนึ่งในสองอนุภาคคือประเภทที่เรียกว่าควาร์ก “ก้น” (หรือแอนติควาร์ก) ดังนั้นชื่อ B meson
การวัดการสลายตัวของเมซอน B ที่หลากหลายก่อนหน้านี้ยังพบว่ามีการขาดแคลนมิวออน ยิ่งไปกว่านั้น การวัดมุมที่อนุภาคถูกปล่อยออกมาในการสลายตัวของเมสันบีบางประเภทก็ดูเหมือนหลุดออกมาจากการตีเล็กน้อย เพิ่มความรู้สึกว่าอาจมีเรื่องตลกเกิดขึ้นในการสลายดังกล่าว
“เรารู้สึกตื่นเต้นที่ [การวัด] ทั้งหมดดูเหมือนจะเข้ากันได้” Guy Wilkinson โฆษกของ LHCb นักฟิสิกส์ทดลองจาก University of Oxford ในอังกฤษกล่าว หากมีข้อมูลเพิ่มเติมยืนยันว่า B mesons ทำงานผิดปกติ คำอธิบายที่น่าจะเป็นไปได้ก็คืออนุภาคใหม่ที่มีปฏิสัมพันธ์กับมิวออนแตกต่างไปจากที่ทำกับอิเล็กตรอน อนุภาคดังกล่าวอาจเป็นเลปโตควาร์ก ซึ่งเป็นอนุภาคที่ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างควาร์กและเลปตอน ซึ่งเป็นอนุภาคระดับหนึ่งที่มีอิเล็กตรอนและมิวออน หรืออาจเป็นอนุภาคหนักและเป็นกลางทางไฟฟ้าที่เรียกว่าซี-ไพรม์โบซอน
นักฟิสิกส์สร้างเสียงขรมที่คล้ายคลึงกันในปี 2559 เมื่อการทดลอง ATLAS และ CMS ที่ LHC เห็นว่าอาจมีอนุภาคใหม่ที่อาจสลายตัวเป็นโฟตอนสองตัว ( SN: 5/28/16, p. 11 ) คำแนะนำเหล่านั้นระเหยไปด้วยข้อมูลเพิ่มเติม และความผิดปกติในปัจจุบันก็สามารถทำได้เช่นเดียวกัน แม้ว่าการวัดทั้งสองชุดจะแตกต่างกันมาก แต่ Wolfgang Altmannshofer จาก University of Cincinnati กล่าว “จากจุดของความตื่นเต้นโดยรวม ฉันจะบอกว่าทั้งสองสิ่งใกล้เคียงกัน”
โชคดีที่นักวิทยาศาสตร์ของ LHCb ยังมีข้อมูลอีกมากมายให้ขุดค้น นักวิจัยใช้การชนกันของอนุภาคตั้งแต่ก่อนปี 2013 เมื่อ LHC ใช้พลังงานต่ำกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน “เราต้องกลับไปที่หินลับและพยายามวิเคราะห์ข้อมูลที่เรามีมากขึ้น” วิลกินสันกล่าว เขากล่าว ผลลัพธ์ที่อัปเดตอาจพร้อมใช้ในเวลาประมาณครึ่งปี และควรให้ข้อสรุปที่ชัดเจนยิ่งขึ้น
credit : finishingtalklive.com folksy.info fpcbergencounty.com furosemidelasixonline.net getyourgamefeeton.com
