Wissenschaftler könnten der Entdeckung der fünften Naturkraft näher kommen

Im Jahr 2021 haben Wissenschaftler bereits eine unerwartete Messung entdeckt. (Foto: Klon)

Ein internationales Wissenschaftlerteam arbeitet am Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) in den USA an einer neuen Teilchenbeschleuniger-Innovation. Laut Bian stehen die Forscher nach weiteren Tests im Muon g-2-Experiment möglicherweise kurz davor, die fünfte Kraft der Physik zu entdecken – etwas, das so wichtig ist, dass es helfen könnte, das Universum besser zu verstehen.

In einer von einer Fachzeitschrift angenommenen Studie beschreiben Wissenschaftler die Möglichkeit einer fünften Naturkraft. Derzeit kennen wir nur vier Kräfte, nämlich die Schwerkraft, den Elektromagnetismus, die starke Kernkraft und die schwache Kernkraft.

In dem Experiment untersuchten Wissenschaftler das unerwartete Verhalten von Myonen, die grundlegende subatomare Teilchen sind; Sie ähneln Elektronen, sind aber etwa 200-mal größer.

Die Forscher zeigten, dass sich die Myonen in einer bestimmten Schwingung verhalten sollten, Experimente zeigten jedoch deutlich schnellere Schwingungen als das Standardmodell der Physik. Für Professor Graziano Venanzoni könnte dieses unerwartete Verhalten auf eine fünfte Naturkraft zurückzuführen sein; Etwas, das mit keiner aktuellen wissenschaftlichen Methode bisher entdeckt wurde.

Physiker beschreiben mithilfe einer Theorie, die als Standardmodell bekannt ist, wie das Universum auf seiner grundlegendsten Ebene funktioniert. Indem Physiker Vorhersagen auf der Grundlage des Standardmodells treffen und diese mit experimentellen Ergebnissen vergleichen, können sie erkennen, ob eine Theorie vollständig ist – oder ob es eine Physik außerhalb des Standardmodells gibt.“

Die fünfte Kraft der Natur

Wissenschaftler erklären, dass die Entdeckung von Beweisen dafür, dass das Standardmodell unvollständig ist, zu großen Fortschritten in der Physik führen könnte. Sie behaupten jedoch, dass die Ergebnisse noch bestätigt werden müssen, und sind beeindruckt, dass sie ein statistisch signifikantes 5-Sigma-Experiment durchgeführt haben; Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, dass das Ergebnis falsch ist, nur bei 1 zu 3,5 Millionen liegt.

Das Team gibt an, dass die endgültige Messung der Berechnungen des Myon-Experiments im Jahr 2025 veröffentlicht werden soll, und liefert damit eine umfassendere Antwort zur Erklärung der Unterschiede zwischen den gesammelten Daten und dem Standardmodell der Physik.

„Das heute bekannt gegebene Ergebnis erweitert das erste Ergebnis um weitere zwei Jahre an Daten. Das Fermilab-Experiment wird seine maximale statistische Unsicherheit erreichen, sobald die Wissenschaftler alle sechs Jahre an Daten in ihre Analysen einbezogen haben, was die Zusammenarbeit in den nächsten zwei Jahren abschließen will.“ ”