Un experiment CERN pune în discuție modelul standard al fizicii particulelor

Un experiment efectuat la Centrul European de Cercetare Nucleară (CERN) pune sub semnul întrebării modelul standard al fizicii particulelor, care descrie modul în care funcționează Universul nostru în infinitul mic, a anunțat marți organizația, într-un comunicat citat de AFP.

Experimentul LHCb studiază un tip de particule numit mezonul B. Acesta observă dezintegrarea sa în LHC, cel mai puternic accelerator de particule din lume, care sondează proprietățile materiei prin coliziunea fasciculelor de protoni la viteze apropiate de cea a luminii.

Aceste coliziuni emit particule exotice, inclusiv mezonii B. Având o durată de viață foarte scurtă, se descompun în trei tipuri de particule elementare, inclusiv electroni și miuoni (o particulă elementară cu o sarcină electrică egală cu a electronului dar cu o masă mult mai mare).

Modelul standard al fizicii particulelor afirmă că aceste dezintegrări ale mezonilor B au loc cu aceeași probabilitate. Dar rezultatele experimentului de la LHCb par să indice un număr mai mare de dezintegrări în electroni decât în miuoni, încălcând astfel principiul modelului standard.

„Singura posibilitate pentru ca aceste dezintegrări să se producă în ritmuri diferite ar fi ca particule nemaivăzute până acum să fie implicate în această dezintegrare și să încline balanța împotriva miuonilor”, afirmă cercetătorii care au derulat experimentul de la LHCb, pe site-ul The Conversation.

Dacă aceste rezultate vor fi confirmate, „ar implica un nou proces fizic, precum existența de noi particule sau interacțiuni fundamentale” între particulele elementare, spune profesorul Chris Parker, de la Universitatea din Manchester.

Fizicienii rămân prudenți, chiar dacă observațiilor lor se adaugă altora care sugerează că modelul standard are puncte slabe, spune Renaud Le Gac, un purtător de cuvânt al LHCb.

„Pentru moment există indicii”, a comentat acesta, reamintind că este nevoie de observații mai precise.

Cercetătorii speră că aceste experimente vor ajuta la explicarea unor fenomene care nu sunt încă înțelese, precum rotația galaxiilor, cu existența unei ipotetice materii întunecate, în infinitul mare, sau asimetria materie/antimaterie, în infinitul mic.

Experimentul LHCb, care se află în pauză tehnică din 2018, ca întregul accelerator de particule, va reporni în 2022 cu capacități sporite de detectare. Astfel, în timp va putea detecta cinci interacțiuni ale unui proton care întâlnește un alt proton, din cele 40 de milioane care au loc în fiecare secundă, față de doar una anterior.