Phải chăng bí ẩn moment từ muon đã được giải?

Các nhà vật lí ở Nhật Bản cho biết họ đã có lời giải cho một vấn đề đã thách đố các nhà vật lí hạt trong gần hai thập kỉ - vấn đề moment từ dị thường của muon.

Các phép đo tiến hành trong vài năm qua tại thí nghiệm g-2 ở Phòng thí nghiệm quốc gia Brookhaven ở Mĩ đề xuất moment từ muon lớn hơn đáng kể so với dự đoán bởi Mô hình Chuẩn của vật lí hạt. Sau khi phân tích tỉ mỉ dữ liệu liên quan đến phân hủy của muon thành electron, ý nghĩa thống kê của sự khác biệt này là 3,6s - nghĩa là khả năng rất cao đó không phải là một cú ăn may.

Nam châm g-2

Nam châm g-2 được vận chuyển tới Fermilab để lắp đặt trong thí nghiệm Muon g-2. (Ảnh: Fermilab)

Vượt Mô hình Chuẩn

Một lí giải khả dĩ cho rằng trong phân hủy muon có sự tham gia của các hạt không được mô tả bởi Mô hình Chuẩn, và sự có mặt của chúng ảnh hưởng đến giá trị đo được của moment từ muon. Việc tìm thấy bằng chứng cho những hạt như thế sẽ là một thành tựu đồ sộ, đó là lí do khiến thí nghiệm Muon g-2 mới tại Fermilab đang thu thập dữ liệu trong năm nay.

Tuy nhiên, nay Takahiro Morishima tại Đại học Nagoya và Toshifumi Futamase tại Đại học Sangyo Tokyo vừa đi tới một lời giải thích khác cho dị thường trên. Trong ba bản thảo tải lên máy chủ arXiv, hai tác giả đã tính toán các hiệu ứng do sự cong của không-thời gian có thể gây ra sự tăng giá trị đo được của moment từ. Hiệu ứng này của thuyết tương đối rộng có liên quan đến trường hấp dẫn của Trái Đất.

Ảnh hưởng đến muon, chứ không ảnh hưởng đến electron

Trong khi áp dụng cơ sở vật lí giống như vậy cho electron (hạt không có dị thường từ giống như vậy), Morishima và Futamase cho biết hiệu ứng không dẫn tới sự tăng moment từ đo được của electron.

Ba bản thảo hiện nay chưa nhận được đánh giá ngang hàng nhưng đã gây khuynh đảo trên một số trang blog vật lí. Nhà vật lí hạt Tommaso Dorigo viết: “Ý tưởng về các hiệu ứng hấp dẫn cổ điển ảnh hưởng đến giá trị của nó [moment từ muon] theo một kiểu khá phù hợp với độ lệch quan sát thấy là hết sức bất ngờ và phấn khởi.”

Nhà vật lí toán Peter Woit viết: “Loại tính toán như thế này cần được kiểm tra bởi các chuyên gia khác trong ngành, và nó đem lại một ví dụ tuyệt vời về nơi bạn muốn có sự đánh giá ngang hàng tốt.” Ông viết tiếp, “Nếu kết quả này đúng, thì nó là một ví dụ tuyệt vời cho sự hiểu biết của chúng ta về sự vận hành của nền vật lí cơ bản, với các thí nghiệm Muon g-2 đang đo thứ gì đó chúng thậm chí chẳng tìm kiếm, một hiệu ứng tinh vi của thuyết tương đối rộng.”

Nguồn: physicworld.com

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

Các bài khác


Trí tuệ nhân tạo: 101 điều bạn nên biết từ hôm nay về tương lai của chúng ta (Phần 3)
10/12/2018
2. Cái gì khiến trí tuệ nhân tạo quan trọng như thế vào lúc này? Chính xác thì cái gì khiến trí tuệ nhân tạo trở thành một
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 3)
10/12/2018
Cấu hình electron Các electron trong quỹ đạo xung quanh một hạt nhân nguyên tử không thể chiếm bất kì vị trí nào mà chúng
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 2)
10/12/2018
Cấu trúc nguyên tử Đa số mọi người có lẽ hình dung nguyên tử là một hệ mặt trời mini, với hạt nhân tại vị trí của
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 1)
09/12/2018
Giới thiệu Bảng tuần hoàn là một trong những viên ngọc quý của khoa học. Việc phân loại các nguyên tố là một trong những
Quang phổ tia X là gì?
09/12/2018
Quang phổ tia X là một kĩ thuật dò tìm và đo lường các photon, hay các hạt ánh sáng, có bước sóng trong phần tia X của phổ
Giải đáp nhanh những câu hỏi lớn – Stephen Hawking (Phần 17)
08/12/2018
Chương 6 CÓ THỂ DU HÀNH THỜI GIAN KHÔNG? Trong khoa học viễn tưởng, không gian và thời gian bẻ cong là chuyện thường tình.
Thiên thạch là gì?
08/12/2018
Lãng mạn biết bao khi nguyện cầu một điều ước trên một ngôi sao băng khi nó kéo vệt trên bầu trời đêm. Những tia hi vọng
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 23)
06/12/2018
Vật chất tối Mặc dù vật lí học đã sải những bước dài trong thế kỉ vừa qua, nhưng có một thực tế nổi cộm là toàn

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