Vědci možná pozorovali projev páté základní síly, mohla by pomoci vysvětlit temnou hmotu

26. 11. 2019
Částicová fyzika Temná hmota

Dnes jsou známy čtyři základní přírodní síly, které stojí za veškerými interakcemi mezi částicemi a poli v přírodě. Patří mezi ně silná a slabá jaderná síla, gravitace a elektromagnetická síla. Vědci nyní pozorovali v atomu helia jev, který nedokáží přisoudit ani jedné z nich, mohlo by jít o projev páté základní interakce a jejím nositelem by mohla být temná hmota.



Stejný tým vědců pozoroval stejný jev už v roce 2016 u izotopů berylia. Rozpadem berylia-8 vzniká podobně jako u helia světlo, pokud je toto světlo dostatečně energetické, přeměňuje se na elektron a pozitron, které se od sebe vzdalují pod určitým úhlem. Pokud energie původního světla narůstá, tento úhel by se měl zmenšovat. Alespoň podle aktuálních fyzikálních modelů popisujících chování částic. 

Realita je však odlišná, úhel se zvětšuje. Podle vědců za to zřejmě může doposud neznámá částice. Aby však dokázala ovlivnit chování elektronů a pozitronů (antihmotový ekvivalent elektronu) pozorovaným způsobem, muselo by jít o boson. Právě bosony jsou nositeli doposud známých základních sil, žádný z nich však nemá takové parametry, aby vysvětloval pozorované chování: energii 17 MeV a životnost 10-14 sekund.

Vědci dokonce zvažují, zda by nový boson a nová základní síla nemohly pomoci s vysvětlením tajemné temné hmoty. Zatím však není známo dost na to, aby byly činěny jakékoliv závěry. Vědci budou dál zkoumat částice a hledat vysvětlení.
Síla Nositel
Gravitace graviton (jeho existence zatím nebyla prokázána)
Elektromagnetická síla foton (druh bosonu)
Slabá jaderná síla boson W a Z
Silná jaderná síla gluony (druh bosonu)
(nová síla) X17
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Částicová fyzika

Nová studie odhaluje nové elektronové skupenství hmoty

20. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Tým vědců vedený Megan Briggemanovou publikoval v magazínu Science studii, která se zaměřuje na jednodimenzionální vodivost, při které elektrony putují vodivým materiálem ve skupině namísto samostatně. Dochází tak k tzv. balistické vodivosti, při které skupiny elektronů cestují v jednom směru bez rozptylu. V takové situaci materiál nevydává při vedení proudu žádné teplo.

celý článek

Fyzikální experiment s ultrarychlým laserem odhalil doposud neznámé skupenství hmoty

24. 11. 2019

S narůstající energií dochází v materiálech k poklesu uspořádanosti jejich vnitřní struktury. Nové pokusy s vlnou hustoty náboje (charge density wave, CDW) však ukazují, že za určitých podmínek lze dosáhnout opačného výsledku: laserové pulzy ve speciálním materiálu vytváří vysoce organizovanou strukturu.

celý článek

Nový způsob měření gravitace: pomocí poletujících atomů a laserů

18. 11. 2019

Nový způsob měření gravitace: pomocí poletujících atomů a laserůTým vědců z University of California, Berkeley našel nový způsob na měření gravitace - sledováním rozdílů v atomech, které jsou udržovány ve vzduchu za pomoci laseru. Nová metoda by mohla přinést mnohá nová využití napříč obory, zejména díky přenositelnosti zařízení. Výsledky výzkumu byly publikovány v magazínu Science.

celý článek

Nové měření zpřesnilo velikost protonu, je o něco menší než se dříve myslelo

9. 11. 2019

Vědcům z Thomas Jefferson National Accelerator Facility se podařilo změřit velikost protonu, jednoho ze základních stavebních kamenů atomů. Podle jejich měření má proton poloměr 0,831 fm, což je o něco méně než předchozí nejpřesnější hodnota 0,88 fm. Výsledky výzkumu prováděného metodou elektronového rozptylu byly publikovány v magazínu Nature.

celý článek

Rekord ve zrychlení elektronů v urychlovači částic: z nuly na 7,8 GeV

29. 10. 2019

Vědcům z Lawrence Berkeley National Laboratory v USA se podařilo zlomit dosavadní rekord v urychlení subatomárních částic. Na pouhých 20 centimetrech zvýšili energii proudu elektronů z 0 na 7,8 GeV, čímž překonali svůj vlastní rekord z roku 2014 téměř dvojnásobně. Předchozí rekord byl 4,2 GeV na devíti centimetrech.

celý článek

Vědci spojili světlo a hmotu, aby vytvořili částice s novými vlastnostmi

5. 7. 2019

Každý druh atomu má unikátní vlastnosti, mezi ně patří i to, že absorbuje nebo emituje světlo pouze určitých energií, které odpovídají možným orbitalům jeho elektronů (největší pravděpodobnost výskytu elektronu kolem jádra atomu). To umožňuje vědcům identifikaci takových atomů, protože toto chování je stejné ve vzdáleném vesmíru i na Zemi. Vědci z University of Chicago nyní vytvořili nové hybridní částice, které vykazují nové typy chování.

celý článek

Nejenergetičtější fotony zaznamenané na Zemi pocházejí z Krabí mlhoviny

29. 6. 2019

Nejenergetičtější fotony zaznamenané na Zemi pocházejí z Krabí mlhovinyTýmu vědců pracujícím s observatoří Tibet Air Shower Gamma Collaboration (TASGC) se podařilo detekovat zatím nejenergetičtější fotony v historii. Pochází z Krabí mlhoviny, což je pozůstatek exploze supernovy ve vzdálenosti asi 6 500 světelných let. Výsledky jejich výzkumu byly publikovány v magazínu Physical Review Letters.

celý článek