20 yıllık deney sonunda tamamlandı: Sonuçlar beklenenin çok tersi çıktı
ABD’deki Fermilab laboratuvarında yapılan deneyler, fizik dünyasını 20 yıldır meşgul eden muon parçacığının manyetik davranışına dair en hassas ölçümü ortaya koydu. Ancak sonuçlar, beklentilerin aksine, mevcut fizik kuramı olan Standart Model ile neredeyse tamamen örtüştü.
Muon, elektrona benzeyen ancak yaklaşık 207 kat daha ağır bir parçacık. Bir manyetik alan içinde dönerken, bu dönüşün g-faktörü adı verilen bir oranla tanımlanması gerekiyor. Teorik olarak bu oran tam 2 olmalı, fakat yıllardır yapılan ölçümler bu değerin biraz daha yüksek olduğunu gösteriyordu.
ŞİMDİYE KADARKİ EN HASSAS DEĞER
Fermilab’daki Muon g-2 deneyi, altı yıllık veriyle bu değeri 0.001165920705 olarak hesapladı. Bu ölçüm, yalnızca 127 milyarda bir hata payıyla şimdiye kadarki en hassas değer oldu. Ancak bu sonuç, Standart Model'in teorik tahmini olan 0.00116592033 ile neredeyse aynı. Bu da, daha önce umut edilen gibi bilinmeyen parçacıkların etkisi olabileceği fikrini zayıflatıyor.
2001’den bu yana muon’un “sallanma” hareketi, bilim insanlarının dikkatini çekiyordu. Bu küçük sapmanın, görünmeyen parçacıklardan ya da kuvvetlerden kaynaklandığı düşünülüyordu. Muon’un kuantum vakumundaki sanal parçacıklara karşı hassas olması, bu teoriyi desteklemişti.
Ancak son ölçümler, hem daha fazla hem de daha kaliteli verilerle yapıldı. Ve sonuç, büyük bir sürpriz sunmadı...