O particulă de 207 de ori mai grea decât un electron tocmai a pus pe jar comunitatea fizicienilor. Măsurată cu o precizie de două ori mai mare decât oricând înainte, proprietatea sa magnetică ar putea ascunde un secret care zguduie însăși temelia științei moderne.
Totul a început la Fermilab, un laborator din Statele Unite unde o echipă internațională condusă de profesorul Nicolas Yunes a reușit o performanță tehnică uluitoare.
Au prins muoni – particule efemere, născute în atmosferă când raze cosmice lovesc moleculele de aer – și i-au făcut să alerge într-un inel de 7,1 metri diametru, aproape de viteza luminii.
Acolo, un câmp magnetic de 30.000 de ori mai puternic decât cel al Pământului i-a forțat să se învârtă în jurul propriei axe. Iar fizicienii au filmat acest dans cu o acuratețe de 0,2 părți per milion. Rezultatul este de 2,2 ori mai fin decât măsurătorile din 2006. De ce atâta precizie?
Pentru că muonii nu sunt niște simpli gemeni masivi ai electronilor. Au același spin, aceeași sarcină electrică negativă – descoperiți în 1936 de Carl Anderson – dar masa lor colosală, de 207 ori mai mare, îi face extrem de sensibili la orice forță nevăzută.
Durata lor de viață, doar 2,2 milioane de secundă, îi menține curați, necontaminați de interacțiunile care afectează protonii sau neutronii. Sunt sonde perfecte pentru a sonda adânc în inima materiei.
Momentul magnetic al muonului – felul în care acesta răspunde la un câmp magnetic, exact cum se rotește un titirez sub o apăsare – este prevăzut cu o asemenea acuratețe de modelul standard încât orice abatere devine o gaură în teorie.
Iar măsurătorile anterioare au arătat exact așa ceva: o ușoară anomalie, ca o crăpătură într-un zid perfect. Noua precizie confirmă că această crăpătură nu este un simplu zgomot statistic.
Dacă discrepanța rămâne reală, înseamnă că în joc sunt forțe sau particule complet necunoscute – poate materia întunecată, poate energii pe care niciun experiment nu le-a detectat până acum.
Modelul standard, oricât de robust, nu explică gravitația, nu spune nimic despre energia întunecată care umple Universul. Muonul ar putea fi cheia care deschide ușa către supersimetrie, teoria corzilor sau ceva și mai exotic. Însă oamenii de știință nu s-au oprit aici.
În spatele acestor prime rezultate se ascund încă trei ani de date neanalizate. Fiecare nou set de măsurători va strânge și mai mult șurubul preciziei.
Iar întrebarea care frământă laboratoarele din întreaga lume este una singură: anormalul comportament al muonului este dovada că înțelegerea noastră a fizicii este doar o schiță? Dacă da, suntem în pragul unei revoluții științifice care ar putea rescrie legile fundamentale ale Universului.
