Hiljuti analüüsitud BaBar eksperimendi andmed vihjavad võimalikele ebakõladele osakeste standardmudelis, mis on praeguse mikroosakeste füüsika paradigma üks põhiteooriaid. Ameerika SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) keskuse eksperimendi tulemused näitavavad, et Bˉ→D*τντ lagunemine juhtub teooria ennustustest sagedamini (korrektses tähistuses on ülakriips B kohal, ent tehnilistel põhjustel see siin nii ei ole – toim).
BaBar eksperimendi viimased tulemused näitavad standardmudeli teooria ennustatust kõrgemat Bˉ→D*τντ lagunemise määra. Joonisel on kujutatud elektroni ja positroni põrkumist, mis tekitab B mesoni ja selle antiosakese, mis laguneb omakorda D mesoniks, tau leptoniks ja väiksemaks antineutriinoks.
Protsess seisneb Bˉ mesoni lagunemises D-mesoniks, mida saadavad antineutriino ja tau-lepton. Ebatavaliselt paljude lagunemisye tõenäosus ei ole piisav, et koheselt standardmudelit seljatada, ent annab põhjust katsetulemustesse tõsiselt suhtuda ja neid põhjalikumalt edasi uurida, sest kahtluse all on teooria, millest on tuletatud ka Higgsi bosoni omadused.
„Standardmudeli ümber käiv sumin on põnev, ent enne kui saame oma tulemuste kohta midagi kindlat öelda, tuleb katseid korrata ja veenduda, et tegemist ei oleks pelgalt eksetega,“ kommenteeris BaBari eksperimendi eestkõneleja, Kanada Victoria Ülikooli professor Michael Roney.
BaBar eksperiment kogus osakeste põrgatamisest andmeid ajavahemikus 1999-2008. Esialgsed plaanid sisaldasid mitmete füüsikaliste probleemide lahendamist, muuhulgas Universumi aine ja antiaine ebavõrdse jaotuse selgitamist. Projektiga seotud teadusrühmad aitasid kaasa kehtiva aine-antiaine teooria kujundamisele, mille eest said kaks teadlast 2008. aastal ka Nobeli füüsika preemia.
BaBar eksperimendist saadud andmeid uuritakse tänini. Töötlemata andmetest on lootus leida põnevaid avastusi. Nüüd on need andmed kahtluse alla seadnud teoreetiliselt fundamentaalosakestele massi andva Higgsi bosoni olemasolu. Arvatakse, et Higgsi bosonid interakteeruvad tugevamini massiivsemate osakestega, näiteks B-mesonite, D-mesonite ja tau-leptonitega, ent nende osakeste lagunemistest bosonit leitud ei ole.
„Kui üleliigsed lagunemised kinnitust saavad, siis on järgmine küsimus tavalisest suurema aktiivsuse põhjuses,“ kommenteeris Tel Avivi Ülikooli dotsent ja BaBar eksperimendi füüsika suuna koordinaator Abner Soffer. Tulemusi võiks potentsiaalselt seletada mitu teooriat. Üks tõenäoliseim, „Kahe Higgsi dubleti mudel“ (Two Higgs Doublet Model), on aga tulemused juba kukutanud.
„Edasine andmeanaüüs peaks tekitama teadusringkondades elavat teoreetilist arutelu,“ lisas Soffer.
BaBar teadusrühm loodab Jaapani kolleegide Belle osakesteeksperimendi tulemustest oma avastustele tuge. „Kui meie andmed kattuma peaksid, siis kahe sõltumatu töö esitamine oleks standardmudelile juba oluliselt veenvam hoop,“ kommenteeris Roney.
Allikas: PhysOrg
Leave a Reply