В статье, которая будет опубликована в новом выпуске Physical Review Letters, группа исследователей из Невадского университета в Рено опубликовали детальный анализ экспериментов по исследованию зеркальной симметрии в атомах, которые позволяют оценить вероятность существования гипотетической частицы - экстра Z-бозона.
Андрей Деревянко, который известен своими исследованиями, позволяющими повысить точность атомных часов – один из тех физиков, которые используют низкоэнергетические средства определения силы электрослабых взаимодействий между электронами атома и кварками ядра. По словам Деревянко, низкобюджетные физические эксперименты иногда позволяют достичь тех же результатов, которых добиваются с помощью дорогостоящих ускорителей. Это особенно актуально на фоне проблем с Большим адронным коллайдером, который обошелся в шесть миллиардов долларов и все еще не пущен в эксплуатацию.
Деревянко и его коллеги пришли к весьма интересным выводам, соотнеся свои данные с измерениями взаимодействий внутри атома цезия, сделанными до них лауреатом Нобелевской премии по физике Карлом Виманом в Колорадском университете в Баулдере. Согласно комплексу теорий в области физики элементарных частиц, разработанному в конце 1970 годов и известному как Стандартная Модель, к нарушениям зеркальной симметрии могут быть причастны такие гипотетические частицы, как Z-бозоны.
По контрасту с предыдущими, менее точными интерпретациями Баулдерского эксперимента, группа Деревянко обнаружила пришла к выводу о его полной согласованности с предсказаниями Стандартной Модели. Основываясь по большей части на вычислениях, Деревянко пришел к выводу, что он имеет возможности для лучшего понимания свойств гипотетических частиц (экстра Z-бозонов), которые могут быть носителями «пятой силы» природы.
До сих пор физикам было известно четыре формы взаимодействий – две формы сильных и две – слабых. Возможность пятого типа взаимодействия могли поставить под вопрос давно применяемую гипотезу о том, что сила гравитации одна и то же для всех видов материи. «Новая физика запределами Стадартной Модели – следующий рубеж в развитии науки», - сказал Деревянко. – и она же – прекрасная теоретическая мотивация для многих подобных исследований».