Fizika izvan okvira Standardnog modela?
Cilj eksperimenta je saznati nešto više o prirodi jedne, u istraživanjima pomalo zapostavljene čestice, miona
Idućeg mjeseca Fermi nacionalna laboratorija, smještena u Bataviji, savezna država Illinois, pokrenuće eksperiment Mion g-2 (Muon g-2 experiment). Cilj eksperimenta je saznati nešto više o prirodi jedne, u istraživanjima pomalo zapostavljene čestice, miona. Mion (eng. muon) je “rođak” elektrona, što znači da je također negativno naelektrisana čestica, da spada u grupu leptona, ali ima mnogo veću masu od elektrona. Mioni, kao i elektroni, imaju necjelobrojni spin koji iznosi 1/2 ili -1/2 i sve te osobine svrstavaju mione u fermione, čestice koje se povinuju Fermi-Duracovoj statistici.
Najzanimljivi dio priče o mionima jeste pitanje postojanja jedne vrste anomalije tzv. mionske anomalije dipolnog momenta, koja predstavlja razliku između izmjerenog magnetskog dipola i onog koji je predviđen Duracovom jednadžbom. Naime, u eksperimentu sprovedenom u Brookhaven nacionalnoj laboratoriji u New Yorku prije oko 15 godina, otkriveno je kako je magnetni momenat miona daleko veći od teoretski predviđenog. Jedno od objašnjenja za postojanje ove anomalije jeste postojanje nekih virtuelnih čestica koje nisu poznate u Standarnom modelu. Magnetni momenat je inherentno svojstvo subatomskih čestica, a proučavanje ovog svojstva može biti indirektan dokaz za postojanje stvari koje današnja fizika trenutno ne poznaje. Ukoliko se pokaže da je mionska anomalija uzrokovana interakcijom sa nekom nepoznatom vrstom čestica, to bi značilo da postoji fizika izvan okvira Standardnog modela.
Međutim, može se pokazati kako je anomalija statistička greška, nepravilnost u kalkulaciji unutar okvira Standardnog modela, do koje je došlo usljed postojanja velikog broja varijabli i vrlo kompleksnih efekata interakcije poznatih čestica. Cilj Mion g-2 eksperimenta u Fermilabu je ponoviti Brookhaven eksperiment sa mnogo preciznijim detektorima i kalkulacijama. Ako se pokaže da je anomalija stvarna, a ne statistička pogreška, to bi moglo otvoriti nove puteve razvoja fizike te vratiti SAD u vrh istraživanja iz oblasti subatomskih čestica.
(Oslobođenje)
