Naše chápanie vesmíru je v ohrození. Doposiaľ najpresnejšie meranie hmotnosti bozónu otriaslo vedou
Hoci urýchľovač Tevatron vo Fermilabe v Spojených štátoch navždy zavrel svoje brány ešte v roku 2011, vedci doposiaľ „lúštia“ a prehrabávajú údaje z týchto meraní. Po viac ako desaťročí teraz tím odborníkov odhalil prelomové zistenie.
Štandardný model fyziky častíc
Vyzerá to tak, že elementárna častica nazývaná bozón W má výrazne väčšiu hmotnosť, než sa predpokladalo. Toto zistenie otriaslo samotnými základmi nášho chápania vesmíru. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Ako píše portá NewAtlas, od 70. rokov 20. storočia, kedy sa po prvý krát objavil Štandardný model fyziky častíc (aspoň jeho súčasná formulácia), bol tento model nielen úspešný pri vysvetľovaní interakcií častíc a najzákladnejších síl, ale taktiež obstál v mnohých náročných testoch, ktorým bol podrobený.
Hoci štandardný model v týchto testoch obstál a dôkladne popisuje všetko, čo o fyzikálnom svete vieme, je nekompletný. Opisuje totiž iba tri základné interakcie (silnú, slabú, a elektromagnetickú). Gravitačné interakcie, temnú hmotu, temnú energiu, ale aj vysvetlenie prečo počas Veľkého tresku prevládla hmota nad antihmotou, by si tu však hľadal márne.
I keď štandardný model nepokrýva úplne všetko, to čo pokrýva, vysvetľuje skutočne veľmi dobre. Niektorí odborníci ako napr. Harry Cliff dokonca tvrdia, že štandardný model je „pravdepodobne najúspešnejšia vedecká teória, aká kedy bola napísaná“.
Teraz však jedna pomerne dobre preštudovaná častica, známa ako bozón W, spravila poriadny neporiadok v tomto inak „uhladenom“ modeli. Štúdia publikovaná v žurnále Science, v ktorej je popísané vôbec to najpresnejšie meranie bozónu W, aké kedy bolo uskutočnené, je v priamom rozpore s predpoveďami štandardného modelu.
O tom ako vážne a dôsledné toto meranie bolo, svedčí aj fakt, že na tomto výsledku pracovalo takmer 400 fyzikov viac ako 10 rokov. Za ten čas stihli pritom preskúmať až 4 milión kandidátov na bozón W zo súboru údajov získaných z približne 450 biliónov kolízií častíc (zbieranie týchto údajov prebiehalo celých 26 rokov).

Všetky kolízie sa odohrali na urýchľovači častíc Tevatron, ktorý bol až do roku 2009 tým najvýkonnejším urýchľovačom na svete.
Bozón W (Weak) je elementárna častica, ktorá sprostredkováva slabú interakciu. Podľa štandardného modelu je hmotnosť týchto častíc spojená s hmotnosťou Higgsovho bozónu a subatomárnej častice nazývanej top kvark, alebo vrchný kvark.
Meranie hmotnosti
Čo sa týka samotnej hmotnosti častíc, tá sa môže vypočítať prostredníctvom jej vzťahov s inými časticami štandardného modelu, pričom táto predpokladaná hmotnosť sa potom porovnáva so skutočnými hodnotami, respektíve meraniami vykonanými v urýchľovačoch častíc. Týmto spôsobom sa v podstate testuje konzistentnosť a správnosť štandardného modelu.

Analýza údajov z Fermilabu však viedla k veľkému prekvapeniu. Podľa najnovších a najpresnejších výpočtov a meraní, má totiž bozón W hmotnosť 80 433,5 ± 9,4 MeV / c2.
To je síce v rozsahu niektorých predchádzajúcich meraní, avšak výrazne mimo hmotnostný rozsah toho, čo predpokladá štandardný model – 80 357 ± 6 MeV / c2. Vedci z projektu CDF (Collider Detector at Fermilab) tvrdia, že toto meranie bolo uskutočnené s presnosťou na 0,01 % a teda bolo 2-krát presnejšie, ako predchádzajúce merania.
Podľa vedcov to môžeme porovnať s meraním hmotnosti 350 kg vážiacej gorily s presnosťou na 40 gramov.
Meranie teda ukázalo, že hmotnosť bozónu W sa líši od predpovedí štandardného modelu o celých sedem štandardných odchýlok známych ako sigma.
Ak sa toto meranie ukáže ako pravdivé, respektíve ak naozaj existuje rozdiel hmotnosti medzi skutočnou hmotnosťou tejto častice a jej hmotnosťou udanou štandardným modelom, pôjde o skutočne veľký problém.
Znamenalo by to totiž, že v našom vesmíre existuje nejaká nová základná zložka / interakcia o ktorej nemáme ani potuchy. Na to aby však vedci niečo takéto mohli tvrdiť, budú potrebovať viac ako len jedno meranie a jeden experiment.
Niektorí nestranní vedci naznačujú, že toto meranie nemuselo byť zrovna najšťastnejšie. Odborníci z CDF však upozorňujú, že postupy použité v týchto meraniach boli počas rokov riadne preskúmané a overené, pričom konečná nameraná hodnota bola „pred analyzátormi skrytá, kým neboli dokončené všetky kontroly kvality“.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

RECENZIA Toto je najlepší fotomobil roka 2026. Bližšie k zrkadlovke som nič lepšie nedržal (RECENZIA)

Legendárna vesmírna stanica otvorila dvere bežným ľuďom. Takto sa tam dostaneš aj ty

Marvel skúsi nemožné. Ulovil megahviezdu a vzkriesi prepadák, ktorý už dvakrát pohorel

Japonská automobilka prehrala boj s elektromobilmi. Majiteľom odporúča návrat k benzínu

Rusko už permanentne posiela drony do štátu NATO. Vojna eskaluje v nebezpečnej zóne EÚ
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

MAPA: Hygienici varujú pred hnačkami a vyrážkami. Nekvalitnú vodu odhalili v 16 jazerách a bazénoch na Slovensku
PREMIUM„Topiaci sa človek väčšinou nekričí.“ Odborníčka vysvetľuje, ako ho zachrániť a neohroziť seba

9 z 10 Slovákov by dnes „vyletelo“ z autoškoly. Ak nezvládneš základné otázky, okamžite vráť vodičák (KVÍZ)

Večer zaparkuješ auto, ráno po ňom niet ani stopy. Na Slovensku sa vo veľkom kradne jedna značka, varujú odborníci

„Zákazník zjedol všetko, potom napísal, že sa to nedalo jesť.“ Martin z Humenného vybudoval značku, ktorá boduje
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Väčšina ľudí ju nikdy nevypne. Televízory kazí funkcia, ktorú výrobcovia zapínajú automaticky
- Slováci počas horúčav zapínajú klimatizácie v najhoršom čase. Tento trik ti zníži účet až o tretinu
- Je to tu. Najväčšie fantasy roka sa ukazuje v prvom traileri, odhaľuje veľkú vojnu
- Program na večer je jasný. Akčný veľkofilm 2026 práve dorazil na známu službu aj s dabingom
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Väčšina ľudí ju nikdy nevypne. Televízory kazí funkcia, ktorú výrobcovia zapínajú automaticky
- Dve automobilové veľmoci sa spojili a trh sa otriasa. Európu zaplavia novými dostupnými autami
- Program na večer je jasný. Akčný veľkofilm 2026 práve dorazil na známu službu aj s dabingom
- Juhokórejská automobilka valcuje trh. Jej elektromobily kupujú ľudia po celom svete
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Slováci ju stále kupujú, Európa jej dáva zbohom. Ikonická súčasť áut mizne rekordným tempom
- Majú zásoby až 100 miliárd m³. Prehliadaný štát dodá EÚ nový zdroj plynu, spustia ho rekordne rýchlo
- Väčšina ľudí ju nikdy nevypne. Televízory kazí funkcia, ktorú výrobcovia zapínajú automaticky
- Dve automobilové veľmoci sa spojili a trh sa otriasa. Európu zaplavia novými dostupnými autami
Klimatická zmena ohrozuje cesty, železnice aj letiská. Európa na nové extrémy nie je pripravená
Nemecko kritizuje nové pravidlá EÚ pre plyn. Riskujeme energetickú bezpečnosť
Elektromobily na Slovensku prudko pribúdajú. Za rok ich počet vyskočil o 65 %
Mochovce sa posunuli k spusteniu 4. bloku. Reaktor je uzavretý, blíži sa prvá štiepna reakcia
Extrémne sucho sa rozšírilo na veľkú časť Slovenska. Najhoršia situácia je v týchto oblastiach
Čínske autá zaplavujú Rusko. Export sa za rok viac než zdvojnásobil
Apple na chvíľu zosadil Nvidiu. Trhy začínajú pochybovať o AI bubline
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

MAPA: Hygienici varujú pred hnačkami a vyrážkami. Nekvalitnú vodu odhalili v 16 jazerách a bazénoch na Slovensku
PREMIUM„Topiaci sa človek väčšinou nekričí.“ Odborníčka vysvetľuje, ako ho zachrániť a neohroziť seba

9 z 10 Slovákov by dnes „vyletelo“ z autoškoly. Ak nezvládneš základné otázky, okamžite vráť vodičák (KVÍZ)

Večer zaparkuješ auto, ráno po ňom niet ani stopy. Na Slovensku sa vo veľkom kradne jedna značka, varujú odborníci

