Венгерские физики провели эксперименты, которые предварительно указывают на существование не четырех, а пяти фундаментальных сил природы, пишет Nature.
Команда ученых под руководством Атиллы Краснахоркаи (Attila Krasznahorkay) из Института ядерной физики Венгерской академии наук в Дебрецене обнаружила намеки на выход за пределы Стандартной модели устройства микромира в результате наблюдений за тем, что происходит при переходе атома бериллия-8 из возбужденного состояния в нормальное при синтезе бериллия во время бомбардировки листа лития протонами.
Оказалось, при определенных обстоятельствах этот процесс приводит к рождению не фотонов, а пар электрон-позитрон, своеобразных нестабильных мини-атомов из частиц материи и антиматерии. Сами образования давно известны и обнаруживаются в природе и в космосе регулярно, но процесс их зарождения в эксперименте заставил физиков задуматься о пятой силе природы.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Создание искусственных людей: долго ли ждать?
Согласно Стандартной модели, частота появления подобных пар будет сильно зависеть от того, под какими углами будут разлетаться формирующиеся электроны и позитроны – чем больше этот угол, тем меньше должно возникать «атомов» позитрония.
Однако в эксперименте Краснахоркаи и его коллег когда угол разлета приближался к отметке в 140 градусов, число электрон-позитронных пар резко вырастало. Что привело ученых к мысли о неких частицах и силах, выходящих за пределы Стандартной модели.
По мнению физиков, на процесс повлиял особый сверхлегкий бозон, появляющийся во время формирования ядер бериллия-8 в листе лития. Эта частица-переносчик одного из четырех фундаментальных взаимодействий, который распадается на электрон и позитрон.
Как отметил Краснахоркаи, этот особый бозон, масса которого составляет примерно 17 МэВ (мегаэлектронвольт), является так называемым «темным фотоном», то есть переносчиком электромагнитных взаимодействий, способных влиять на поведение частиц темной материи.
Американские ученые из университета Калифорнии в Ирвине (США), основываясь на исследованиях венгерских коллег, заявили, что команде Краснахоркаи удалось открыть нечто большее – пятую фундаментальную силу, которая воздействует на материю наравне с гравитацией, электромагнетизмом, слабыми и сильными ядерными силами.
Специалисты предложили назвать частицу «протонофобным Х-бозоном» из-за того, что та взаимодействует не с протонами и электронами, как обычные фотоны и их «темные» собратья, а с электронами и нейтронами.
В то же время, другие исследователи предложили не торопиться с громкими заявлениями и дождаться повторной проверки экспериментов венгерских физиков, которую проведет коллаборация DarkLight в ближайший год.