Недавние результаты командой экспериментальных ядерных физиков в Венгрии, указывающей на возможное открытие новой субатомной частицы, могут быть доказательствами пятой силы природы, по данным команды теоретических физиков в Калифорнийском университете, Ирвина.Открытие возможной пятой силы природы полностью изменило бы наше понимание Вселенной, по словам Джонатана Л. Фэна и др., Это изображение Хаббла показывает Галактику Джакузи (также известный как Более грязные 51 и NGC 5194) и его сопутствующую галактику, NGC 5195. Кредит изображения: НАСА / ЕКА / С. Бэкуиз, STScI / Команда Наследия Хаббла / STScI / АУРА.“Если это правда, это революционно.
В течение многих десятилетий мы знали о четырех фундаментальных силах: тяготение, электромагнетизм и сильные и слабые ядерные силы”, сказал профессор Джонатан Фэн, преподаватель физики & астрономии в Отделе Физики и Астрономии в Калифорнийском университете, Ирвине.“Если бы подтверждено дальнейшими экспериментами, это открытие возможной пятой силы полностью изменило бы наше понимание Вселенной с последствиями для объединения сил и темной материи”.Команда натолкнулась на недавнее исследование доктором Аттилой Крэсзнэхоркеем от Института венгерской Академии наук Ядерных исследований в Дебрецене, Венгрия и соавторах (предварительная печать arXiv.org), кто искал ‘темные фотоны’, частицы, которые покажут невидимую темную материю, которую говорят физики, составляют приблизительно 85% массы Вселенной.
Работа А. Крэсзнэхоркея и др. раскрыла радиоактивную аномалию распада, которая указывает на существование световой частицы, всего в 30 раз более тяжелой, чем электрон.“Экспериментаторы не смогли утверждать, что это была новая сила.
Они просто видели избыток событий, которые указали на новую частицу, но им не было ясно, было ли это частицей вопроса или несущей силу частицей”, сказал профессор Фэн.Профессор Фэн и его коллеги изучили данные венгерской команды, а также все другие предыдущие эксперименты в этой области и показали, что доказательства сильно порицают и частицы вопроса и темные фотоны.Они предложили новую теорию, однако, который синтезирует все существующие данные и решил, что открытие могло указать на пятую силу.Их начальный анализ был издан 25 апреля на сервере arXiv.org перед печатью, и в этом месяце в журнале Physical Review Letters.
Последующая статья, усиливающая заключения первой работы, была выпущена 11 августа на arXiv.org.Анализ демонстрирует, что вместо того, чтобы быть темным фотоном, частица может быть ‘protophobic X бозонов’.В то время как нормальные электрические действия силы на электронах и протонах, эта новооткрытая частица взаимодействует только с электронами и нейтронами – и в чрезвычайно ограниченном диапазоне.“Нет никакого другого бозона, что мы заметили, что у этого есть эта та же самая особенность.
Иногда мы также просто называем его ‘X бозонами’, где ‘X’ означает неизвестный”, сказал соавтор профессор Тимоти Тайт.“Дальнейшие эксперименты крайне важны. Частица не очень тяжела, и лабораториям потребовали, чтобы энергии сделали ее с 50-х и 60-х”, добавил профессор Фэн.
“Но причина, которую было трудно найти, состоит в том, что ее взаимодействия очень слабы”.“Однако потому что новая частица так легка, есть многие экспериментальные группы, работающие в небольших лабораториях во всем мире, которые могут развить первоначальные требования, теперь, когда они знают, где посмотреть”.Как много научных прорывов, этот открывает совершенно новые области запроса.Одно направление, что ученые интриг – возможность, что эта потенциальная пятая сила могла бы быть соединена с электромагнитными и сильными и слабыми ядерными силами как проявления одной более великой, более фундаментальной силы”.
Цитируя понимание физиков стандартной модели, профессор Фэн размышлял, что может также быть отдельный темный сектор с его собственным вопросом и силами.“Возможно, что эти два сектора говорят друг с другом и взаимодействуют друг с другом через несколько скрытые, но фундаментальные взаимодействия”, сказал профессор Фэн.
“Эта темная сила сектора может проявиться как эта сила protophobic, которую мы видим в результате венгерского эксперимента”.“В более широком смысле это согласуется с нашим оригинальным исследованием, чтобы понять природу темной материи”.