บาคาร่า อนุภาคใหม่อาจอธิบายความลึกลับของนิวตริโนของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่ได้

ความคลาดเคลื่อนในการทดลองดูเหมือนเกิดจากการคาดคะเน บาคาร่า ที่ผิดพลาดแทนการขาดแคลนนิวทริโนที่ทำให้งงดูเหมือนจะเกิดจากการทำนายที่ผิดพลาด ไม่ใช่อนุภาคใหม่

ในการทดลองที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ 

นักวิทยาศาสตร์พบแอนตินิวตริโนน้อยกว่าที่คาดไว้อย่างต่อเนื่องประมาณ 6 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเป็นรูปแบบปฏิสสารของนิวตริโน การขาดดุลดังกล่าวอาจบอกเป็นนัยว่าอนุภาคน้ำหนักเบากำลังแปรสภาพเป็นอนุภาคใหม่ที่ตรวจจับไม่ได้ซึ่งเรียกว่านิวตริโนปลอดเชื้อ ( SN: 3/19/16, หน้า 14 ) แต่ในบทความที่ตีพิมพ์ออนไลน์เมื่อวันที่ 4 เมษายนที่ arXiv.org นักวิทยาศาสตร์ที่ทำการทดลองใน Daya Bay ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในจีนชี้ไปที่การคำนวณที่รองรับการคาดการณ์ของนักวิทยาศาสตร์ ในการ อธิบายแอนตินิวทริโนที่หายไป

ภายในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แอนตินิวตริโนจำนวนมากเกิดในการสลายกัมมันตภาพรังสีของไอโซโทป เช่น ยูเรเนียม-235 และพลูโทเนียม-239 นักวิทยาศาสตร์สามารถทำนายได้ว่าไอโซโทปแต่ละไอโซโทปควรผลิตแอนตินิวทริโนจำนวนเท่าใด หากนิวตริโนปลอดเชื้อเป็นสาเหตุของความขัดแย้ง เครื่องตรวจจับควรสังเกตการขาดดุลแอนตินิวตริโนจากไอโซโทปทั้งสอง นักวิจัยพบว่าพลูโทเนียม -239 เห็นด้วยกับการคาดการณ์ แต่นักวิจัยตรวจพบนิวตริโนน้อยกว่าที่คาดไว้จากยูเรเนียม-235 นั่นหมายความว่าอาจมีบางอย่างที่ตลกกับการคำนวณยูเรเนียม-235

นี่ไม่ใช่จุดจบของนิวตริโนที่ปลอดเชื้อ — ยังมีคำแนะนำอื่นๆ ที่พวกมันมีอยู่ ถ้าเป็นเช่นนั้น นิวตริโนที่ปราศจากเชื้ออาจเป็นสสารมืด ซึ่งเป็นสสารที่มองไม่เห็นซึ่งไม่รู้จักซึ่งแผ่ซ่านไปทั่วจักรวาล

ผู้ร่วมวิจัย Leonhardt ปฏิเสธที่จะแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับงานนี้ เนื่องจากยังไม่มีการตรวจสอบโดยเพื่อน

เอฟเฟกต์ Unruh นั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับรังสีของ Hawking ซึ่งเป็นรังสีที่แผ่วเบาอย่างยิ่งที่ปล่อยออกมาจากหลุมดำที่อุณหภูมิที่กำหนดโดยมวลของมัน ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างสถานะคล้ายหลุมดำในน้ำ และด้วยเหตุนี้จึงแสดงให้เห็นบางสิ่งที่คล้ายกับรังสีฮอว์คิง ( SN: 12/18/10, p. 28 ) ทั้งการแผ่รังสีของ Hawking และเอฟเฟกต์ Unruh นั้นน่าสนใจสำหรับนักฟิสิกส์เนื่องจากปรากฏการณ์เหล่านี้เชื่อมโยงกลศาสตร์ควอนตัมกับแรงโน้มถ่วงระหว่างนั้นคือโลกใต้พิภพที่เข้าใจยาก

“เป็นความคิดที่ดีที่จะมองหาเอฟเฟกต์ Unruh ในรูปแบบแอนะล็อก” Silke Weinfurtner จาก University of Nottingham ในอังกฤษกล่าว แต่เธอตั้งข้อสังเกตว่า นักวิจัย “ไม่ได้เร่งการสังเกตจริงๆ” แต่พวกเขามองเฉพาะสิ่งที่ผู้สังเกตการณ์สมมุติฐานอาจตรวจพบ และอนุมานได้ว่าผู้สังเกตการณ์ดังกล่าวจะรู้สึกถึงรูปแบบของคลื่นที่คล้ายคลึงกับอุณหภูมิที่คาดการณ์ไว้เนื่องจากผลกระทบของ Unruh

ในทำนองเดียวกัน นักฟิสิกส์คนอื่นๆ กำลังรอการยืนยันเพิ่มเติมก่อนที่จะตื่นเต้นเกินไป “มันเป็นบทความที่น่าสนใจมาก” Germain Rousseaux จากมหาวิทยาลัย Poitiers ในฝรั่งเศสกล่าว ถึงกระนั้น เขาก็กล่าวว่า “นี่เป็นก้าวแรก ฉันจะระมัดระวังกับข้อสรุป”

ฟิสิกส์พยายามผูกเชือกรองเท้าไว้

การผสมผสานของแรงเฉื่อยและการกระแทกทางเท้าทำให้ปมคลายออก ส่งปลายโบยบินตำหนิฟิสิกส์ — ไม่ใช่ความซุ่มซ่ามระดับอนุบาล — สำหรับเชือกผูกรองเท้าที่แก้ไม่ตกตลอดเวลา การรวมพลังจากการเหวี่ยงขาและการกระแทกพื้นถนนทำให้เกิดพายุที่คลายลูกไม้ได้อย่างสมบูรณ์แบบนักวิทยาศาสตร์รายงานวันที่ 12 เมษายนในProceedings of the Royal Society A

วิศวกรเครื่องกล Oliver O’Reilly แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ คุ้นเคยกับปรากฏการณ์ที่สร้างความขุ่นเคืองของเชือกผูกรองเท้าที่ไม่ได้ทำ “มันเกิดขึ้นกับฉันเสมอ และฉันก็สงสัยอยู่เสมอว่าทำไมถึงเกิดขึ้น” เขาสอนลูกสาวถึงวิธีผูกเชือกรองเท้า แต่บอกว่า “ฉันไม่มั่นใจในความสามารถของตัวเองที่จะทำอย่างถูกต้อง” 

ดังนั้น O’Reilly และเพื่อนร่วมงานจึงเริ่มทำความเข้าใจฟิสิกส์ของเชือกผูกรองเท้า ด้วยกล้องความเร็วสูง พวกเขาถ่ายทำนักวิ่งบนลู่วิ่ง โดยที่เชือกผูกรองเท้าหลุดขณะแสดง โดยใช้ลูกตุ้มที่มีเชือกผูกรองเท้าถ่วงน้ำหนัก นักวิจัยเลียนแบบแรงของการวิ่งหรือเดินเพื่อศึกษาปรากฏการณ์ในลักษณะที่ทำซ้ำได้

นักวิทยาศาสตร์ระบุผลกระทบสองอย่างที่ทำให้ปมเชือกผูกรองเท้าคลี่คลาย ทุกครั้งที่ส้นเท้าของนักวิ่งแตะพื้น ปมจะยืดและบิดเบี้ยวจนหลวม จากนั้นเมื่อขาแกว่งไปมา ความเฉื่อยของเชือกผูกรองเท้าทำให้พวกเขาแกว่งไปมา โดยดึงปลายอิสระ ส่งผลให้ปมค่อยๆคลายออกเป็นเวลาหลายนาที ก่อนที่จะคลายออกอย่างรวดเร็วในหนึ่งหรือสองก้าว

ปมเชือกผูกรองเท้าแบบคลาสสิกรุ่นหนึ่ง ปมสี่เหลี่ยมที่ได้รับการทดสอบและทดลองจริง เป็นที่รู้จักกันว่าแข็งแกร่งกว่าอีกรุ่นหนึ่ง เรียกว่า ป มยาย ในปมสี่เหลี่ยม เชือกผูกรองเท้าจะผูกไว้ทางขวาก่อน แล้วจึงผูกโบว์ไปทางขวา ปมยายผูกไปในทิศทางเดียวกันทั้งสองครั้งทำให้บิดไปข้างหนึ่งแทนที่จะนอนตัวตรง ในการทดสอบของนักวิจัย ปมย่าล้มเหลวง่ายกว่าสี่เหลี่ยมจัตุรัส — ปมจะแตกสลายทุกครั้งในการทดสอบลูกตุ้ม ในขณะที่ปมสี่เหลี่ยมนั้นรอดจากการทดสอบบางอย่าง บาคาร่า / ลายสัก