Bazı Parçacık Fiziği Deneylerine Göre Standart Modelde Bir Gariplik Var!

Yazan: Alfredo Carpineti

Çeviren: Şule Selçuk

Düzenleyen: Ümit Sözbilir

Özet: Japonya, ABD ve Avrupa’daki üç deney tesisinde araştırmacılar B mezonu isimli nadir parçacığın bozunmasında fiziğin bizim düşündüğümüz gibi çalışmadığını gösteren anormallikleri keşfettiler. Parçacık fiziği, şimdiye kadar üretilmiş en iyi teorilerden olan Standart Model ile tanımlanır. Üç deneyin verileri birlikte düşünülürse, lepton evrenselliği %99,95 oranla ihlal ediliyor. Bu gayet iyi bir sonuç ancak buluş olarak adlandırılabilecek kadar yeterli değil.

Japonya, ABD ve Avrupa’daki üç deney tesisinde araştırmacılar B mezonu isimli nadir parçacığın bozunmasında fiziğin bizim düşündüğümüz gibi çalışmadığını gösteren anormallikleri keşfettiler.
Bu anormal bozunma lepton evrenselliği ilkesini ihlal ediyor. Burada elektronlar ve onların devasa kuzenleri müon ve tau parçacıkları da aynı şekilde davranıyor. Kütleleri ve yaşam süreleri dışında farklı bir şey yok ancak Nature dergisinde yayımlanan bir çalışmaya göre burada başka bir şey oluyor. Ağır tau leptonlarının bozunma oranları hafif leptonlara göre tahmin edilenden daha yüksek.

Parçacık fiziği, şimdiye kadar üretilmiş en iyi teorilerden olan Standart Model ile tanımlanır. Şimdiye kadar, Higgs Bozonu gibi, olayları ve parçacıkları açıklama ve öngörmede başarılı olmuş olmasına rağmen, bu modelin hala sınırları var. Örneğin bu model kütle çekimini kapsamıyor. Bu nedenle parçacık fizikçileri yeni bir fizik sistemi bulma umuduyla Standart Modeli ihlal eden şeyleri araştırıyorlar.

Manuel Franco Sevilla verdiği bir demeçte “Biz Standford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezinde yürütülen BaBar deneyinde Standart Modelin ötesinde bir şeyi ilk defa gözlemledik.” diye belirtti.
Babar deneyinin sonuçları Japonya’daki Belle Deneyi ve CERN’den son zamanlarda alınan sonuçlar ile benzer. Üç deneyin verileri birlikte düşünülürse, lepton evrenselliği %99,95 oranla ihlal ediliyor. Bu gayet iyi bir sonuç ancak buluş olarak adlandırılabilecek kadar yeterli değil.

Bir buluşun kesin -ancak gerekçeli- bilimsel standartları aşabilmesi için %99,9999 oranında kesinliğe ulaşması gerekir. Birkaç yıl önce CERN’in ortaya attığı meşhur yanlış pozitif örneklerine bakarsak bu iyi bir sınır. Yani sonuçlar umut verici olmasına rağmen, dereyi görmeden paçayı sıvamamalıyız.
Şimdiye kadar görülen şeyleri doğrulamak ya da çürütmek amacıyla B mezonu bozunmalarının üzerine daha çok araştırmalar yürütülecektir. Eğer doğrulanırsa bu durum yeni ve beklenmedik bir fiziğin mevcut olduğu anlamına gelecektir. Gelecek deneyler lepton evrenselliğinin neden beklendiği gibi çalışmadığını anlamaya çalışacaktır.
Franco Sevilla, “Bu sonuçların delillerinin uzun vadede ne anlama geleceğinden emin değiliz. Öncelikle bunların doğru olduğundan emin olmalı, sonra da anlamını bulmak için yardımcı deneyler yapmalıyız.” dedi.
Bekleyip göreceğiz ancak bütün bunlar Standart Modelin birtakım oyunları da olabilir.

Kaynak Metin: