×

นักฟิสิกส์​จากแฟร์มีแล็บเข้าใกล้​การค้นพบแรงธรรมชาติ​ชนิด​ที่ 5

โดย Mr.Vop
13.08.2023
  • LOADING...
นักฟิสิกส์

นักศึกษาวิชาฟิสิกส์ทุกคนคงท่องจำกันได้ขึ้นใจจากแบบเรียนว่าแรงพื้นฐานในธรรมชาติ (Fundamental Forces) หรืออันตรกิริยาพื้นฐาน​นั้นมีอยู่ 4 ชนิดด้วยกัน ได้แก่ แรงโน้มถ่วง แรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงนิวเคลียร์อย่างเข้ม และแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน แต่ในอนาคต​อัน​ใกล้​เราอาจต้องเปลี่ยนแบบเรียนกันใหม่ เมื่อล่าสุด​ทีมนักฟิสิกส์​จากห้องปฏิบัติการเครื่องเร่งอนุภาคแห่งชาติแฟร์มี หรือ แฟร์มีแล็บ รัฐอิลลินอยส์ สหรัฐอเมริกา​ พบหลักฐาน​มากขึ้นเรื่อยๆ ที่แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่จริงของแรงธรรมชาติ​ชนิด​ใหม่ เพิ่มเติมจากแรงธรรมชาติ​ดั้งเดิมทั้ง 4 นั่นคือ​ ‘แรงธรรมชาติ​ชนิด​ที่ 5’

 

ผลงานครั้งล่าสุดนี้เป็นการต่อยอดจากงานวิจัยเดิมในปี 2021 ที่พบพฤติกรรมแปลกๆ ของของ ‘มิวออน’ ซึ่งเป็นอนุภาค​มูลฐานชนิดหนึ่งที่ตัวมันเองโดยปกติแล้วเมื่อหมุนไปรอบแกนแม่เหล็ก​จะเกิดอาการโยกไปมาด้วยความถี่ที่​แน่นอนค่าหนึ่ง แต่เมื่อทีมงานนำอนุภาค​มิวออนมาเร่งให้วิ่งวนไปรอบ​เครื่อง​เร่งอนุภาครูปวงแหวนขนาด 15 เมตร ด้วยความเร็ว​ใกล้​ความเร็ว​แสง แล้วเพิ่มสนามแม่เหล็กยิ่งยวด​เข้าไป ทีมงานกลับพบว่ามิวออนมีความถี่ในการโยกไปมาที่เร็วขึ้น​อย่างอธิบาย​ไม่ได้ พฤติกรรม​นี้ไม่สอดคล้อง​กับทฤษฎี​แบบจำลองมาตรฐาน (Standard Model) ที่เคยมีมา เป็นไปได้ว่าน่าจะเกิดขึ้น​จากแรงชนิดใหม่ที่เราไม่รู้จัก

 

ระดับความเชื่อมั่นทางสถิติของงานวิจัย​ในปี 2021 นั้นคือ ‘4.1 ซิกมา’ ซึ่งหมายถึง​ว่ามีโอกาส 1 ใน 40,000 ที่ผลของการค้นพบจะเป็นความบังเอิญ แต่ทีมงานยังไม่พอใจ ตลอดเวลาปีเศษทีมงานยังคงทำงานไม่หยุด​ ทั้งการทดลองซ้ำและปรับตั้งการวัดค่าให้แม่นยำเพื่อให้งานวิจัย​ที่ได้รับการตั้งชื่อว่า ‘จี ไมนัส ทู’ (g-2) นี้มีความน่าเชื่อถือสูงขึ้นอีก และในแถลงข่าว​ล่าสุด ทีมงานก็ประกาศระดับความเชื่อมั่นทางสถิติของงานวิจัย​ที่เพิ่มขึ้นมาที่ ‘5 ซิกมา’ หมายถึง​ว่ามีโอกาส 1 ใน 3.5 ล้านที่ผลของการค้นพบจะเป็นความบังเอิญ​ ซึ่งถือว่าน่าพอใจเป็นอย่างมาก​

 

แรงธรรมชาติ​ชนิด​ที่​ 5 หากมีจริง แรงนี้อาจเป็นคำตอบให้กับเรื่องลึกลับต่างๆ ในจักรวาล​ที่เรายังไม่เข้าใจ ยกตัวอย่างเช่นหลังกำเนิดจักรวาล หลังการระเบิด​ใหญ่บิ๊กแบงผ่านไปหนึ่งหมื่นสามพันปี กาแล็กซี​ต่างๆ ที่กำลังเคลื่อนตัว​แยกห่างออกจากกันควรมีความเร็ว​ลดลง แต่ในความเป็นจริง​ที่พบนั้น กาแล็กซี​ทั้งหลายกลับทวีความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง​ ซึ่งอาจเป็นไปได้ว่าแรงที่ไปเร่งความเร็วนี้คือ ‘แรงธรรมชาติ​ชนิด​ที่​ 5’ นี้เอง

 

ทีมงานกำลังรอการตรวจสอบ​จากทีมวิจัยอื่นทั่วโลกเพื่อยืนยันการค้นพบครั้งนี้ว่าจะเป็น​เรื่องปฏิวัติ​วงการวิทยาศาสตร์​หรือไม่

 

ภาพ: Ryan Postel / Fermilab

อ้างอิง:​

  • LOADING...

READ MORE




Latest Stories

X
Close Advertising