Τα νετρίνα που λείπουν θα μπορούσε να είναι στοιχείο μιάς νέας δύναμης

Από σελίδα του NewScientist 8 Νοεμβρίου 2001

Πολύ λεπτά σωματίδια που αποκαλούνται νετρίνα, αλληλεπιδρούν με την ύλη ελαφρώς διαφορετικά από ό,τι αναμένετο, ισχυρίζεται μια ομάδα φυσικών. Η εκπληκτική αυτή παρατήρηση θα μπορούσε να είναι το στοιχείο μιας νέας ασθενούς δύναμης.

Όταν ένας τύπος νετρίνου που ονομάζεται "νετρίνο μιονίου" διέρχεται διά μέσου ενός ατομικού πυρήνα, μπορεί είτε να παραμείνει σαν ένα νετρίνο είτε να αλλάξει σε ένα μιόνιο, που είναι ένα λεπτόνιο βαρύτερο από ό,τι το ηλεκτρόνιο.

Χρησιμοποιώντας τη  θεωρία που είναι γνωστή ως καθιερωμένο μοντέλο (standard model), οι φυσικοί σωματιδίων μπορούν να προβλέψουν με ακρίβεια πόσο συχνά το νετρίνο θα παραμείνει ένα νετρίνο.

Εντούτοις, η πρόβλεψη δεν είναι αρκετά σωστή, λένε οι φυσικοί που εργάζονται με το πείραμα NuTeV στο Fermilab, έξω από το Σικάγο. Αφού μελέτησαν περισσότερες από τρία εκατομμύρια συγκρούσεις μεταξύ των νετρίνων μιονίων υψηλής ενέργειας και των πυρήνων σιδήρου, τα νετρίνα παρέμειναν νετρίνα περίπου ένα τοις εκατό λιγότερα, από αυτά που προβλέπει η θεωρία, λέει η Sam Zeller, ένα μέλος της ομάδας από το Βορειοδυτικό Πανεπιστήμιο στο Evanston του Ιλλινόις.

"Ένα τοις εκατό μπορεί να μην ακούγεται πολύ, αλλά αυτό το είδος της μέτρησης είναι τόσο ακριβής που ένα τοις εκατό είναι ένα μεγάλο ποσό," λέει αυτή.

Πρόσθετη αδύνατη δύναμη

Τα νετρίνα αλληλεπιδρούν με τα quarks σε έναν πυρήνα μέσω της ασθενούς πυρηνικής δύναμης, και η απόκλιση μπορεί να είναι στοιχείο για μια δεύτερη ασθενή δύναμη που παρεμβαίνει με την γνωστή ασθενή πυρηνική που έχει μελετηθεί καλώς.

Η πρόσθετη δύναμη θα βοηθούσε να εξηγήσει κι άλλες βασανιστικές παραδοξότητες, που παρατηρήθησαν στη συμπεριφορά των ατόμων, λέει ο Jens Erler, ένας θεωρητικός φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας στη Φιλαδέλφεια.

Αλλά η πρόσθετη ασθενής δύναμη πρέπει να εξετασθεί σκληρά, για να συμφιλιωθεί με τα αποτελέσματα των άλλων πειραμάτων που γίνονται στους συγκρουστές των σωματιδίων, λέει ο Gordon Kane, ένας θεωρητικός στο Πανεπιστήμιο του Μίτσιγκαν στο Αν Άρμπορ. Και δεν θα ταίριαζε με τις κύριες θεωρίες που προτείνονται για να ενοποιήσουν τις τέσσερις γνωστές δυνάμεις, λέει ο Kane. "Είμαι πολύ δύσπιστος για αυτό που αποτελεί μια ένδειξη για μια νέα θεωρία φυσικής," λέει.

Το αποτέλεσμα των νετρίνων δεν είναι μέρος οποιασδήποτε θεωρίας που αναμένεται, δέχεται το μέλος της ομάδας του NuTeV, Kevin McFarland του Πανεπιστημίου του Ρότσεστερ στη Νέα Υόρκη.

Εντούτοις, οι θεωρητικοί όχι πάντα προσδοκούν   σημαντικά αποτελέσματα, λέει αυτός: "Μερικές φορές συμβαίνει η μη αναμενόμενη συμπεριφορά στα πειράματα, να οδηγούν σε μια νέα θεωρία."