torstaina, maaliskuuta 09, 2006

Heikko voima

eurekalert.org ilmoitti että Ben Kilminster ja Kevin McFarland löysivät Fermilabin kiihdyttimessä todisteen siitä ettei heikon ydinvoiman välittäjähiukkanen W-bosoni ja raskain hiukkanen top-kvarkki olekaan yhteydessä toisiinsa, vastoin kuin aiemmin on luultu, ja tästä rakenneltu universumia koskeneita teorioita. Tutkijat ovat kovasti yrittäneet selvittää miksi heikko voima on heikko,sillä heikko voima karakterisoi maailmankaikkeutta. He ovat ajatelleet top-kvarkin olevan heikon voiman "isä", sillä top-kvarkilla ja heikon voiman välittäjähiukkasella W-bosonilla on samankaltainen massa. Maailmankaikkeuden alussa heikko ydinvoima ja valo, yhtenä monista ominaisuuksistaan, oli yksi ja sama ilmiö, mutta nyt valo voi heilastella ympäriinsä maailmankaikkeudessa, eikä heikko ydinvoima pääse edes atomin halki. Tähän on kovasti etsitty syytä, ja nyt uusi löytö pyyhkii monet rakennellut teoriat pois päiväjärjestyksestä. Supersymmetria, eli pariteetti tarkoittaa sitä, että jokainen ilmiö tapahtuisi samalla tavalla missä paikassa tahansa, millä koordinaatistolla ja ajan akselilla, jopa peilikuvaksi muunnettuna. Näin yleensä onkin, mutta nämä testit osoittivat poikkeuksen koskevan vasenkätisen spinin omaavia hiukkasia. Spin on eräänlainen kuviteltava magneettinen pyörähdys, sisäinen impulssimomentti, joka määrää aineen ominaisuudet. Testaajat törmäyttivät kiihdyttimessä raskaita hiukkasia toisiinsa, ja näiden hajotessa pienemmiksi hiukkasiksi huomasivat hiukkasten suunnassa pariteettirikon olemassaolon: peilattaessa hiukkasten käyttäytyminen muuttui. Tämä tarkoittaa sitä, että heikko ydinvoima suhtautuu top-kvarkkiin niin kuin muuhunkin materiaan maailmankaikkeudessa, eikä omaa mitään ainutlaatuista suhdetta keskenään. Spinin suunta on määriteltävissä kiihdyttimessä siitä suunnasta mihin purkautuva hiukkanen lähtee kiihdyttimen suuressa magneettissa. Määrittely tapahtuu tietokoneella. Elämme mielenkiintoisia aikoja. Tämä samainen pariteetti-rikko (CPT-symmetria) selittää miksi antimateriaa on vähemmän, vaikka syntyhetkellä sekä materiaa että antimateriaa oli saman verran. Antimateria oli "alttiimpi" tuhoutumaan ajan mennessä meille edulliseen suuntaan. Tämä minun omana huomautuksena - artikkelissa ei tästä puhuttu, mutta Eqvistiltä ja Cernistä saatu tieto.

http://cc.joensuu.fi/~jeholopa/Sanasto/mittakaava.htm