Thí nghiệm bác bỏ lí thuyết ‘lực thứ năm’ về năng lượng tối

Dẫu cho năng lượng tối là gì, nó không phải là một trong các lực cơ bản.

Các nhà khoa học đã biết từ lâu rằng vũ trụ đang dãn nở, nhưng vào thập niên 1990 dữ liệu từ kính thiên văn Hubble cho thấy điều gì đó kì lạ: sự dãn nở đang diễn ra hiện nay nhanh hơn so với khi vũ trụ còn trẻ hơn. Thực tế này bay vo ve trước mũi tất cả các mô hình của chúng ta về vũ trụ, và các nhà vật lí nhận ra rằng phải có một dạng năng lượng nào đó trên khắp không gian là nguyên nhân làm vũ trụ dãn nở tăng tốc. Họ đặt tên cho hiện tượng này là năng lượng tối, và hàng thập niên đã qua song chúng ta vẫn có ít ỏi ý tưởng cho bản chất của nó.

Một giải thích khả dĩ cho hiện tượng này cho rằng năng lượng tối là lực thứ năm tác dụng lên vật chất, cùng với lực hấp dẫn, lực điện từ, lực hạt nhân mạnh và lực hạt nhân yếu. Mới đây một đội nghiên cứu tại trường Imperial College London quyết định kiểm tra lí thuyết lực thứ năm này bằng cách tiến hành một thí nghiệm với các nguyên tử độc thân.

Ý tưởng của thí nghiệm là khảo sát xem lực thứ năm có trở nên yếu hơn khi có mặt nhiều vật chất hơn hay không – tức là đối nghịch lại với lực hấp dẫn vốn trở nên mạnh hơn khi lân cận có mặt nhiều vật chất hơn. Nếu đúng như vậy, thì bạn sẽ tìm thấy lực thứ năm hiện diện mạnh trong chân không vũ trụ, nhưng sẽ yếu đi khi ở gần vật chất, ví dụ như trên Trái Đất chúng ta.

Để kiểm tra, đội nghiên cứu sử dụng một thiết bị gọi là giao thoa kế nguyên tử để dò tìm bất kì lực ẩn náu nào có thể đang tác dụng lên nguyên tử. Họ đặt một quả cầu kim loại kích cỡ bằng một viên bi vào trong buồng chân không và cho các nguyên tử rơi tự do trong buồng. Trên lí thuyết, nếu có một lực thứ năm tác dụng lên các nguyên tử thì chúng sẽ bị lệch đường đi một chút khi chúng đi qua quả cầu.

Tuy nhiên, đội nghiên cứu tìm chẳng thấy bằng chứng nào về các nguyên tử thay đổi đường đi, cho nên chẳng có bằng chứng về một lực thứ năm. Điều này có nghĩa là các nhà vật lí có thể bác bỏ toàn bộ lớp mô hình xem năng lượng tối là một lực thứ năm và tập trung vào các mô hình khác để giải thích hiện tượng bí ẩn này.

Tính tương đối đơn giản của thí nghiệm này là một trong những sức mạnh của nó, theo lời một trong các nhà khoa học dẫn đầu đội. “Thật vô cùng sảng khoái khi mà có thể khám phá điều gì đó về sự tiến hóa của vũ trụ bằng một thí nghiệm trên bàn trong một tầng hầm ở London,” lời của giáo sư Ed Hinds thuộc Khoa vật lí tại trường Imperial.

Nguồn: Engadget

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Hiệu ứng Hall tiếp tục hé lộ những bí mật của nó trước các nhà toán học và nhà vật lí
11/08/2020
Một thí nghiệm đang mang lại những nhận thức tươi mới sau 40 năm khám phá hiệu ứng – và làm sôi động những hợp tác liên
Giải chi tiết mã đề 206 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020
10/08/2020
Cuộc chiến chống phe Trái đất phẳng
31/07/2020
Các nhà vật lí sẽ cảm thấy sốc, nhưng có rất nhiều người trên khắp thế giới vẫn đinh ninh rằng Trái đất là phẳng. Bài
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 94)
29/07/2020
Rầm chữ I 1844 Richard Turner (khoảng 1798–1881), Decimus Burton (1800–1881) Có bao giờ bạn tự hỏi vì sao trong xây dựng người ta
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 93)
29/07/2020
Bảo toàn năng lượng 1843 James Prescott Joule (1818-1889)   “Định luật bảo toàn năng lượng đem lại… thứ gì đó để
Hàng trăm hadron
28/07/2020
Hadron bao gồm proton và neutron quen thuộc cấu tạo nên các nguyên tử của chúng ta, nhưng số lượng chúng còn đông hơn thế
Thí nghiệm LHCb tìm thấy một loại tetraquark mới
24/07/2020
Lần đầu tiên, nhóm hợp tác LHCb tại CERN quan sát thấy một hạt mới lạ được cấu tạo bởi bốn quark duyên (charm
Tìm kiếm một hằng số thích hợp
23/07/2020
Bằng cách đo phông nền vi sóng vũ trụ, sứ mệnh Planck đem lại cho chúng ta giá trị chính xác nhất từ trước đến nay của

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com