Вчені з Угорщини знайшли натяки на існування фізики за межами Стандартної моделі пристрою мікросвіту. Вони відкрили свідоцтва наявність не чотирьох, а п’яти фундаментальних сил природи, повідомляє новинна служба журналу Nature.
В кінці минулого року Атілла Краснахоркаі (Attila Krasznahorkay) з Інституту ядерної фізики Угорської академії наук у Дебрецені та його колеги опублікували статтю, в якій вони розповіли про незвичайні результати спостережень за тим, що відбувається при переході атома берилію-8 з порушеної в нормальний стан при синтезі берилію під час бомбардування листа літію протонами.
Як розповідають вчені, при певних обставинах цей процес призводить до народженням не фотонів, а пар електрон-позитрон, своєрідних нестабільних міні-атомів з частинок матерії і антиматерії. Сам по собі цей факт не є незвичайним – такі процеси відбуваються в природі і в космосі регулярно. Дивним було те, як відбувалося народження цих частинок.
Поставити електрони в кут
Стандартна модель фізики передбачає, що частота появи подібних пар буде сильно залежати від того, під якими кутами будуть розлітатися формуються електрони і позитрони – чим більше цей кут, тим менше повинно виникати “атомів” позитронно, як називають такі конструкції вчені.
До великої несподіванки Краснахоркаі і його колег, відбувалося щось інше – коли кут розльоту наближався до позначки в 140 градусів, число електрон-позитронного пар різко зростала. Це вказало на те, що в даному процесі замішані якісь частинки або сили, що виходять за межі Стандартної моделі.
Як вважають угорські фізики, подібна поведінка берилію-8 пов’язано з тим, що його ядра під час їх формування в листі літію випускають особливий надлегкий бозон, частку-переносник одного з чотирьох фундаментальних взаємодій, який розпадається на електрон і позитрон.
Краснахоркаі вважає, що дана частка, чия маса становить приблизно 17 МеВ (мегаелектронвольт), є так званим “темним фотоном” – переносником електромагнітних взаємодій, здатних впливати на поведінку частинок темної матерії.
Протонофобія
Подібні заяви і результати експериментів привернули увагу теоретиків з університету Каліфорнії в Ірвіні (США), які вважають, що команді Краснахоркаі вдалося відкрити щось більше – п’яту фундаментальну силу, яка впливає на матерію нарівні з гравітацією, електромагнетизмом, слабкими і сильними ядерними силами.
Її переносником є та частка, яку відкрили угорські фізики – каліфорнійські вчені пропонують назвати її “протонофобним Х-бозоном”. Подібну назву пояснюється тим, що вони вважають, що дана частка взаємодіє ні з протонами і електронами, як звичайні фотони і їх “темні” побратими, а з електронами і нейтронами.
Інші вчені не згодні з подібною інтерпретацією результатів Краснахоркаі і його колег. Опитані Nature фізики вважають, що подібна поведінка малоймовірно, хоча в принципі і можливо, а інші радять дочекатися повторної перевірки експериментів угорських фізиків, яку проведе колаборація DarkLight в найближчий рік.
“У вихідній експериментальній роботі, на якій базуються ці теоретичні побудови, йдеться про те, що спостереження за переходами між збудженими станами атома берилію-8 дають результати, які суперечать з нинішнім теоретичним описом. Усілякі відхилення в ядерній фізиці виникають регулярно, оскільки адекватно порахувати спектр збуджень ядер, шлях навіть легких, вкрай важко “, – прокоментував дослідження Ігор Іванов, відомий російський фізик і популяризатор науки.
Як пише Іванов, схожі незрозумілі сплески і аномалії знаходили і раніше в ході спостережень за поведінкою нейтрино і в ході експериментів на ВАК, які згодом “розсмоктувалися” в міру накопичення даних і підвищення точності детекторів.
“Тому і в цьому випадку це практично гарантовано погано описуваний ефект ядерної фізики. Ну а теоретична стаття, по якій написана замітка в Nature News, це просто стандартна для теоретиків робота – припустимо, що відхилення реально, і поспекуліруем на тему, яка це могла б бути “нова фізика”. Вони мають на це право “, – підсумовує вчений.
