اكتشاف جسيم دون ذري قد يُحدث هزة في عالم الفيزياء

أعلن الباحثون يوم الخميس نتائج جديدة بشأن الجسيم المغناطيسي السالب الشحنة المعروف بـ "الميون"، والذي يشبه الإلكترون ولكنه أكبر بمقدار 200 مرة، وتم التوصل إلى هذه النتائج في تجربة في مختبر "فيرمي" الوطني التابع لوزارة الطاقة الأميركية في ولاية إلينوي.

تمت دراسة تذبذب جسيمات الميون أثناء انتقالها عبر مجال مغناطيسي. يمتلك الميون قوة مغناطيسية داخلية صغيرة تتسبب في اهتزازه بشكل تحرك مداري، مشابه لرأس المغزل، عند وجوده في مجال مغناطيسي.

ومع ذلك، فقد اختلفت سرعة الاهتزاز المقاسة في التجربة بشكل كبير عن التوقعات القائمة على النموذج المعياري لفيزياء الجسيمات. يعد هذا النموذج نظرية تشرح تفاعل اللبنات الأساسية للمادة، والتي تخضع للتحكم من قبل القوى الأربعة الأساسية في الكون.

وتستمر النتائج الجديدة، التي تستند إلى بيانات صادرة في عام 2021، في التلميح إلى وجود بعض العوامل الغامضة، بينما يحاول الباحثون كشف التناقض بين التوقعات النظرية ونتائج التجارب العملية.

وقال بريندان كيسي، كبير العلماء في مختبر «فيرمي» وأحد مؤلفي ورقة بحثية حول النتائج نُشرت في مجلة «فيزيكال ريفيو ليتر»، «نحن نبحث عن مؤشر على أن (الميون) يتفاعل مع شيء لا نعرفه. يمكن أن يكون أي شيء: جسيمات جديدة، قوى جديدة، أبعاد جديدة، سمات جديدة للزمكان، أي شيء».

ويأمل الباحثون في إعلان نتائجهم النهائية باستخدام جميع البيانات التي تم جمعها في غضون عامين تقريباً.