Er fysikken nærmere naturens femte grunnleggende kraft?

I stedet for å søke svar bare ved endene av universet, har noen forskere brukt planeten Jorden selv for å prøve å oppdage såkalte “unnvikende partikler”. Garantert av teoretisk modell for partikkelfysikk, er dette elementet som vil tillate lærde å bevise eksistensen av en femte grunnleggende kraft av naturen - modellen er basert på fire: tyngdekraft, sterk kraft, svak kraft og elektromagnetisk kraft.

De nye grensene er blitt foreslått av forskere som fysikkprofessor Larry Hunter. Sammen med et team av forskere fra Arherst College og University of Texas, søker Hunter å etablere "langdistansespinn-spin-interaksjoner" mellom atompartikler.

Studier utført av lærde og teamet hans har vurdert mulige interaksjoner mellom fermionsnurr (elektroner, nøytroner og protoner) lokalisert inne i et laboratorium og elektroner fra jordens sentrum. For å gjøre studien mulig, laget laget det første elektronpolarisasjonskartet fra planeten - indusert av jordas geomagnetiske felt.

Spin-spin interaksjoner

Som Professor Hunter forklarte til nettstedet Science Daily, har hver grunnleggende partikkel (enten det er elektron, nøytron eller proton) den indre atomegenskapen til spinn. Til sammenligning er det en vektor som indikerer en bestemt retning.

Bildekilde: Reproduksjon / Science Daily

Siden både jorden og dens mantel - laget som ligger mellom sentrum og jordskorpen - er laget av atomer, får planetens elektromagnetiske felt noen elektroner som ligger på dette mellompunktet til å bli polarisert (med tanke på deres spesielle spinn). ). I utgangspunktet betyr dette at retningene deres ikke lenger er riktig tilfeldige, men har en felles retning.

Den femte grunnleggende styrken kommer inn i bildet

Professor Jenters eksperimenter består i å søke etter "fortrinnsrett" -forhold mellom fermionsnurrene i laboratoriet hans og elektronene i jordens mantel. "Vi vet for eksempel at en magnetisk dipol har mindre energi når den er orientert parallelt med jordas elektromagnetiske felt, og den stemmer overens med den bestemte retningen - som er selve operasjonen til et kompass, " fortalte forskeren henvist side.

"Våre eksperimenter fjerner denne magnetiske interaksjonen for å finne ut om det er andre interaksjoner som styrer de eksperimentelle spinnene våre." Det er på dette tidspunktet det vurderes eksistensen av en femte grunnleggende styrke, som vil være i stand til å fremme interaksjoner mellom atompartikler selv over lange avstander - utover det som ville forstås av den elektromagnetiske kraften. "Dette er det langdistansespinn-spin-samspillet vi har sett etter, " avslutter Hunter.

Vel, men hva ville være den vitenskapelige utviklingen av en slik oppdagelse? Som Dr. Jung-Fu “Afu” Lin, også ansvarlig for forskning, uttrykker det, “Hvis langdistanse-spin-spin-interaksjoner blir oppdaget i fremtidige eksperimenter, kan geovitenskapsmenn bruke informasjonen for å bedre forstå noen kjemi og kjemiske problemer. fysiske reaksjoner i planeten, sier han til Science Daily.