Naujas tyrimas gali priversti iš naujo peržvelgti pamatinius fizikos principus

Dr. Nicolas Garronas, vyresnysis tyrėjas iš Plimuto Matematinių mokslų centro, padėjo sugalvoti pirmuosius teorinius skaičiavimus, kaip kaonų elgsena keičiasi, kai medžiagą (viskas, kas turi masę), pakeičia antimedžiaga (tokios pat masės kaip medžiagos, bet skirtingo krūvio dalelės).

Kaonų irimo skaičiavimai buvo atliekami superkompiuteriais. Jei skaičiavimus atliktų paprastas nešiojamas kompiuteris, informacijos apdorojimui prireiktų maždaug 200 mln. valandų.

Kodėl šie skaičiavimai tokie svarbūs?

Greitis, per kurį kaonai suyra, leidžia daryti prielaidą, kad, nepaisant to, jog dalelės yra iš esmės identiškos, tarp medžiagos ir antimedžiagos egzistuoja asimetrija. Tai yra esminis fizikų raktas norint suprasti Visatos atsiradimą, nes dabar teigiama, kad Visata susikūrė esant vienodam medžiagos ir antimedžiagos kiekiui.

Tam, kad medžiaga nustelbtų antimedžiagą, dviejų tipų dalelės turėjo elgtis skirtingai, nors šis skirtumas greičiausiai buvo itin mažas.

1964 metais publikuotame darbe, už kurį vėliau skirta Nobelio premija, pirmą kartą parodyta, kad medžiaga ir antimedžiaga yra asimetriškos. Šis reiškinys žinomas kaip netiesioginė CP asimetrija. Ši teorija buvo patikslinta 2000-aisiais, kuomet aprašyta tiesioginė CP asimetrija – nedidelis poveikis, kuris paliečia tik keletą dalelių irimų iš milijono.

Naujame mokslininkų tyrime šie skaičiavimai dar labiau susiaurinti, taigi sukurtas pirmasis teorinis, o ne eksperimentinis tokio tipo spėjimas.

Dabar eksperimentų rezultatai yra suderinami su teoriniais skaičiavimais, tačiau mokslininkai mano, kad tolesni eksperimentai nuo teorinių spėjimų skirsis. Tai reiškia, kad už medžiagos dominavimą turėtų būti atsakingas visiškai kitas, fizikams nežinomas mechanizmas.