Ciencias

El extraño equilibrio de la partícula subatómica puede romper las leyes de la física.

El anillo Muon g-2 se encuentra en su sala de detectores en medio de racks electrónicos, la línea de luz muon y otros equipos. Este experimento opera a menos 450 grados Fahrenheit y estudia la precesión (u oscilación) de los muones mientras viajan a través del campo magnético.

Laboratorio del Acelerador Nacional Fermi

Cuando activa el Gran Colisionador de Hadrones y usa su poder global supremo para demoler dos partículas comunes juntas, no solo puede crear una fuerza de colisión vertiginosa de 13 teraelectronvoltios; también puede descubrir que ha producido una partícula subatómica cuyo extraño equilibrio puede romper por completo las leyes de la física.

Se llama muón. Y el miércoles, los investigadores del Laboratorio Nacional de Aceleración de Fermi enviaron ondas de choque a través del mundo de la física de partículas cuando descubrieron que esta partícula sin pretensiones de curiosa existencia cuántica podría iluminar la estructura misma del universo de una manera que no hemos visto desde entonces. descubrimiento del bosón de Higgs hace casi una década.

207 veces más grandes que los electrones, los muones similares a imanes se desintegran radiactivamente en 2,2 millonésimas de segundo, lo que los convierte en candidatos poco probables para un descubrimiento de física explosiva, según un informe abundantemente informado. New York Times Cuento del miércoles. En el modelo estándar de física de partículas, que explica cómo interactúan las partículas elementales del universo, tenemos cálculos muy rigurosos sobre cómo deberían moverse los muones.

Pero durante los experimentos en el Laboratorio Fermi, los investigadores notaron que los muones se balanceaban de manera extraña. Tan extraño que las oscilaciones desafían rutinariamente las mediciones más hiperespecíficas del mundo y van en contra del modelo estándar. Parecen estar influenciados por lo que los físicos dicen que pueden ser fuerzas fuera de lo que se conoce actualmente.

“Esta cantidad que medimos refleja las interacciones del muón con todo lo demás en el universo”, dijo Renee Fatemi, física de la Universidad de Kentucky. en un lanzamiento. “Esta es una fuerte evidencia de que el muón es sensible a algo que no está en nuestra mejor teoría”.

En física cuántica, una teoría sostiene que las partículas pueden aparecer repentinamente e influir en un elemento con el que interactúan antes de desaparecer nuevamente. Los investigadores que trabajan con muones dicen que las pequeñas variaciones en las oscilaciones de los muones pueden atribuirse a la influencia de un anfitrión potencial de estas “partículas virtuales”.

Aunque los hallazgos siguen los pasos de experimentos similares en 2013 y 2018, los últimos resultados aún requieren una mayor verificación. Los investigadores señalan que las posibilidades de que la oscilación del muón sea una casualidad estadística son de una entre 40.000, lo que, en lenguaje científico, equivale a un nivel de confianza de “4,1 sigma”. Los físicos generalmente no están satisfechos hasta que el nivel de confianza alcanza los 5 sigma.

Mientras tanto, sin embargo, puede obtener más información sobre los muones alucinantes consultando el amigable video explicativo del Fermilab para la gente común.

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Prudencia Febo

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