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
Downlaod video thí nghiệm

Các bài khác


Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 11)
09/04/2018
Tương đương khối lượng-năng lượng Phương trình nổi tiếng nhất thế giới vật lí học cho ta biết rằng khối lượng và
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 10)
26/03/2018
Nguyên tử cơ học lượng tử Bất chấp những nỗ lực tột bậc của Rutherford và Bohr, những phương diện nhất định của cấu
Nguyên tố Rhodium
22/03/2018
Rhodium là một nguyên tố kim loại màu trắng bạc có ánh kim cao và chống ăn mòn. Nó được xem là kim loại quý hiếm nhất và giá
Hội nghị giảng dạy vật lý toàn quốc lần thứ IV - năm 2018 tại Đà Nẵng
17/03/2018
Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng phối hợp với Hội Giảng dạy Vật lí thuộc Hội Vật lí Việt Nam và Vụ
Stephen Hawking: 1942-2018
15/03/2018
Nhà vũ trụ học Stephen Hawking đã tạ thế hôm 14 tháng Ba 2018 tại nhà riêng của ông ở Cambridge, Anh. Ông nổi tiếng thế giới
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 9)
13/03/2018
Cấu trúc nguyên tử của Rutherford Lưỡng tính sóng-hạt chứng minh rằng thuyết lượng tử không những áp dụng được cho ánh
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 8)
12/03/2018
Lưỡng tính sóng-hạt Vào đầu thập niên 1920, bằng chứng rằng ánh sáng có các đặc tính vừa là sóng vừa là hạt đã được
ADN của nhà du hành vũ trụ thật sự bị biến đổi trong không gian
12/03/2018
Kết quả thu từ chương trình nghiên cứu Twins Study của NASA xác nhận: ADN của nhà du hành vũ trụ Scott Kelly bị biến đổi sau

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

Đọc nhiều trong tháng

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