Ավելի քան երկու տասնամյակ տարրական մասնիկների ֆիզիկայի ամենահետաքրքիր հանելուկներից մեկը, թվում էր, թե մատնանշում էր բնության հայտնի օրենքներից այն կողմ թաքնված անհայտ ուժերի գոյությունը: Չորեքշաբթի օրը այդ հույսերը մարեցին. Nature ամսագրում հրապարակվեց մյուոնի անոմալ մագնիսական մոմենտի ամենաճշգրիտ հաշվարկը երբևէ կատարվածներից: Արդյունքները ցույց տվեցին, որ տեսության և փորձի միջև բազմամյա անհամապատասխանությունը բացատրվում էր նախկին հաշվարկների սխալով, այլ ոչ թե Ստանդարտ մոդելի ճեղքով, գրում է Phys.org-ը:
Տասնամյա աշխատանք գերհամակարգիչներով
Փենսիլվանիայի համալսարանի ֆիզիկոս Զոլտան Ֆոդորի գլխավորած միջազգային խումբը կիրառել է ցանցային քվանտային քրոմոդինամիկան՝ մեթոդ, որը մոդելավորում է ուժեղ միջուկային փոխազդեցությունը՝ տարածություն-ժամանակը բաժանելով մանր ցանցի՝ օգտագործելով աշխարհի հզորագույն գերհամակարգիչները: Աշխատանքը տևել է ավելի քան 10 տարի և թույլ է տվել ստանալ վերջնական արդյունքը: Հիմնական դժվարությունը «հադրոնային վակուումային բևեռացման» ներդրման հաշվարկն էր, որն առաջանում է ուժեղ փոխազդեցությամբ կառավարվող քվարկների և գլյուոնների քաոսային փոխազդեցությունների հետևանքով:
Թիմը համադրեց փոքր և միջանկյալ հեռավորությունների վրա կատարված ցանցային հաշվարկները մեծ հեռավորությունների վրա ստացված փորձնական տվյալների հետ, որտեղ չափումներն արդեն հստակորեն հաստատված են: Բացի այդ, գիտնականներն իրականացրել են մոդելավորում ավելի մանր ցանցերի վրա, քան ցանկացած նախորդ հետազոտության մեջ, ինչը թույլ է տվել զգալիորեն նվազեցնել անորոշությունները: Ստացված հաշվարկը գրեթե կրկնակի ճշգրիտ է, քան նախկին համաշխարհային կոնսենսուսը, և հասնում է 0,48% ճշգրտության:
Ոչ մի հինգերորդ ուժ, բայց քվանտային տեսության հաստատում
Ստանդարտ մոդելի ամբողջական կանխատեսման մեջ տեղադրելիս՝ նոր հաշվարկը տեսությունն ու փորձը բերում է համաձայնության՝ ստանդարտ շեղման կեսի սահմաններում՝ հաստատելով մոդելը մինչև 11 տասնորդական նիշի ճշգրտությամբ: «Հադրոնների կողմից վակուումի բևեռացման հիբրիդային հաշվարկը մյուոնի անոմալ մագնիսական մոմենտում՝ 0,48% ճշգրտությամբ» վերնագրով հոդվածը գրվել է Եվրոպայի, ԱՄՆ-ի և Ավստրալիայի հետազոտողների կողմից:
«Մենք կիրառել ենք նոր մեթոդ այս անհամապատասխանությունը հաշվարկելու համար և ցույց տվեցինք, որ այն գոյություն չունի»,— ասել է Ֆոդորը: «Այն նոր փոխազդեցությունը, որի հույսը մենք ունեինք, պարզապես գոյություն չունի: Հին փոխազդեցությունները լիովին բացատրում են դիտարկվող արժեքը»:
Այս բացահայտումն արվել է այն բանից մի քանի օր անց, երբ Muon g-2 փորձը, որն իրականացվել է CERN-ում, Բրուքհեյվենում և Ֆերմիլաբում վեց տասնամյակների ընթացքում, ստացավ ֆունդամենտալ ֆիզիկայի 2026 թվականի «Breakthrough Prize» մրցանակը՝ բարձր ճշգրտության չափումների համար: 2025 թվականին Ֆերմիլաբը հայտարարեց վերջնական փորձնական արդյունքը՝ որոշելով մյուոնի մագնիսական անոմալիան 127 միլիարդերորդական մասի ճշգրտությամբ:


