Світло має секрет?: Нове відкриття ставить під сумнів основи фізики

Частинка світла, яку вважали однією з найкраще вивчених, може виявитися чимось зовсім іншим.

У новому дослідженні, опублікованому на сервері препринтів ar.

Xiv, вчені припустили, що фотон — переносник електромагнітної взаємодії — може мати нескінченну кількість станів спіну, а не лише два, як вважається нині.

Це порушує основи Стандартної моделі фізики елементарних частинок.

Про це пише New Scientist.

Гіпотетична “неможлива частинка”.

Дослідники вважають, що фотон може бути так званою частинкою з безперервним спіном — гіпотетичним безмасовим об’єктом, який водночас є переносником сили та має нескінченну кількість квантових станів.

І хоча така частинка не передбачена Стандартною моделлю, автори дослідження стверджують, що саме фотон може виявитися цією “неможливою” частинкою.

Ключ до відкриття — атом водню.

Вчені запропонували метод перевірки цієї гіпотези за допомогою спостереження за переходами в атомі водню.

Під час переходу електрона з вищого на нижчий енергетичний рівень водень випромінює фотони.

Але один конкретний тип переходу, як стверджують фізики, не може супроводжуватись випромінюванням звичайного фотона — лише гіпотетичного з безперервним спіном.

Якщо такий сигнал буде виявлено під час експерименту, це стане прямим доказом існування нової фундаментальної частинки.

Ризик — повне переписування сучасної фізики.

Виявлення фотона з безперервним спіном означатиме, що Стандартна модель неповна, а деякі її принципи можуть бути хибними.

Це відкриє шлях до нової фізики, яка виходить за межі того, що наука вважає усталеним сьогодні.

Фахівці не виключають революції.

Ксав’є Бекар з Турського університету у Франції, який не був частиною дослідницької групи, заявив: “Цей експеримент має потенціал перевернути сучасне уявлення про квантову фізику.

Якщо підтвердиться існування частинки з безперервним спіном, це буде прорив, подібний до відкриття бозона Хіггса.”.

Очікується, що експерименти з воднем почнуться найближчим часом.

І хоча гіпотеза звучить радикально, саме такі несподівані ідеї часто приводили до найбільших відкриттів у фізиці.