Bewijst CERN LHCb-experiment bestaan vijfde natuurkracht?

Onderzoek & Wetenschap 23/03/2021 11:57:26

Het experiment heeft in zijn metingen een serieuze aanwijzing gevonden dat elektronen en hun zwaardere evenbeeld muonen niet exact hetzelfde op krachten reageren.

Lees hieronder verder   
Carrièrekansen (meer)
Agenda

The future of smart manufacturing with IIOT

Virtueel online event

donderdag 15 april 2021

Smart Electrical Grid & Heat Grid Buildings

Live Webinar

van 21/04/2021 tot 28/04/2021

CE-machinerichtlijn 2006-42-EG

Online cursus IE-net

van 27/04/2021 tot 6/05/2021

EPLAN Virtual Fair

Online

van 28/04/2021 tot 29/04/2021

Grand Paris Express

Live Webinar

dinsdag 4 mei 2021

Sensor+Test 2021

Online event

van 4/05/2021 tot 6/05/2021

Keuze van de redactie

(8/4) Eerste groene waterstoffabrieken North Sea Port in ontwerpfase

(7/4) Hugo Thienpont: ”Over fotonica en jong bloed” - topingenieur

(7/4) Elektronenmicroscopie maakt 20 keer snellere beeldvorming mogelijk

(6/4) UHasselt legt laatste hand aan diamantgebaseerde kwantummagnetometer

(1/4) Batterij krijgt hoge actieradius en snelle oplaadtijd

(31/3) Odysseusprogramma brengt 13 toponderzoekers naar Vlaanderen

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Volgens het Standaardmodel van de deeltjeswereld is het enige verschil tussen elektronen en muonen hun massa. Een muon is zo’n 200 keer zwaarder dan een elektron.

Het elektron en het muon zijn voorbeelden van een groep elementaire deeltjes, genaamd leptonen. In de theorie is er ook sprake van leptonuniversaliteit: diverse types leptonen voelen identieke krachten.

Het verval van B-mesonen via zogenaamde ‘penguin’-processen naar Kaon-deeltjes, samen met enerzijds muonen of anderzijds elektronen, is een uiterst gevoelige methode om deze universaliteit te testen. De meting wordt uitgedrukt in een grootheid R_K: het aantal B-vervallen naar muonen gedeeld door het aantal vervallen naar elektronen.

Waar het Standaardmodel een waarde van R_K = 1 verwacht, is het door LHCb gevonden resultaat R_K = 0.846 + 0.044 – 0.041. Dat komt overeen met een afwijking van 3.1 sigma ten opzichte van de verwachting van het Standaardmodel.

Dit is een aanwijzing dat de natuurkrachten niet gelijk zijn voor elektronen en muonen. Dat is mogelijk ook een aanwijzing voor het bestaan van een nog onbekende vijfde natuurkracht.

De nieuwe meting is het resultaat van alle data die door LHCb verzameld zijn in run-1 en run-2 van de LHC. De meting is uitgevoerd door een internationaal team van onderzoekers onder leiding van de LHCb physics coördinator Niels Tuning van Nikhef.

Het feit dat de afwijking net voorbij de statistische grenswaarde van 3 sigma ligt, betekent volgens de afspraken binnen het vakgebied dat er sprake is van een aanwijzing voor een afwijking van het Standaardmodel. Pas bij een afwijking voorbij 5 sigma wordt er gesproken van een definitieve waarneming.

Tuning: “Het spannende van een dergelijke afwijking is dat het nog alle kanten op kan: beweegt het resultaat richting het Standaardmodel, of richting een ontdekking, als later dit jaar een tweede meting wordt toegevoegd?”

In het LHCb-experiment zijn meerdere analyses onderweg die in het voorjaar een bevestiging kunnen geven van de afwijking van het Standaardmodel. Ook is van belang dat de metingen door andere experimenten bevestigd worden, zoals CMS, ATLAS en straks het Belle II-experiment in Japan.

Als de metingen bevestigd worden, betekent het dat er sprake is van een nieuwe natuurkracht naast de vier bekende fundamentele krachten. Het bijzondere van deze nieuwe natuurkracht is dan dat het een kracht betreft die onderscheid maakt tussen de diverse leptonen. << (Lydia Heida) (foto: Nikhef)

Op de figuur boven: Het zeldzame B naar muonen verval, gemeten bij LHCb. Zwart de meetpunten, blauw de theoretische voorspellling.

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Overmacht en corona - column

Ondernemers worden tijdens de pandemie steeds meer geconfronteerd met leveranciers die ‘overmacht’ inroepen. Hierdoor zouden contracten dan toch niet moeten uitgevoerd worden, of toch wel?

UHasselt legt laatste hand aan diamantgebaseerde kwantummagnetometer

Deze kwantummagnetometer van het UHasselt-studententeam OSCAR-QUBE krijgt een plaats in het ISS. Op de kubus rondom het toestel prijkt een kunstwerk van UHasselt-studente Daphne Box.

Nieuw decentraal aandrijfsysteem ontworpen voor transportbandtoepassingen

Met de Sinamics G115D presenteert Siemens een nieuw, compact en krachtig aandrijfsysteem, dat specifiek ontworpen werd voor horizontale transport­band­toepas­singen.

Belgische milieuprestaties krijgen compliment van OESO

De OESO doet in haar rapport Environmental Performance Review voor België aanbevelingen voor het afval-, materialen- en bodembeheer, en de transitie naar een circulaire economie.

SusPhos proces leidt uiteindelijk naar volledige circulariteit

Onderzoekers van de UvA hebben een belangrijke stap gezet op weg naar volledige circulariteit van fosfaat­recycling volgens het SusPhos proces, waarbij ook magnesium is terug te winnen.

Elektrische wagens met grote autonomie - artikel

Engineeringbedrijf Exypnos uit Kruibeke ontwikkelt kant-en-klare industriële installaties op maat voor de framing en verlijming van componenten met gegoten polyurethaan.

Tracering aardbeien Coöperatie Hoogstraten met visie en RFID

Coöperatie Hoogstraten hecht veel belang aan de traceerbaarheid van haar aardbeien doorheen de keten, maar met een 200-tal telers is dit proces logistiek gezien niet eenvoudig te realiseren.

Privacy-vriendelijke data-analyse technologieën in ontwikkeling

TNO roept overheidspartijen, bedrijven, commerciële technologiepartijen en kennisinstellingen op om gezamenlijk hiervoor Multi-Party Computation en Federated Learning in te zetten.

ABB breidt YuMi-cobotportfolio uit

ABB heeft haar portfolio van collaboratieve robots (cobots) uitgebreid met twee nieuwe cobotfamilies: GoFa en SWIFTI met een intuïtief ontwerp. Als aanvulling YuMi en Single Arm YuMi bieden de nieuwe cobots een hogere payload en hogere snelheden. ABB speelt met deze toename in kracht en snelheid in op vragen vanuit de markt. >>

Partners