芝加哥附近的科学家表示，他们可能离发现一种新的自然力的存在越来越近了。
他们发现了更多的证据，证明被称为μ子的亚原子粒子的行为与当前亚原子物理学理论所预测的方式不同。
科学家们认为，一种未知的力量可能作用于μ子。
需要更多的数据来证实这些结果，但如果它们得到证实，它可能标志着物理学革命的开始。
我们每天所经历的所有力都可以归结为四类:引力、电磁力、强作用力和弱作用力。这四种基本力支配着宇宙中所有物体和粒子如何相互作用。
这一发现是在美国粒子加速器费米实验室完成的。他们建立在2021年宣布的结果的基础上，费米实验室团队首次提出了第五种自然力的可能性。
费米实验室的资深科学家布兰登·凯西博士说，从那时起，研究小组收集了更多的数据，并将测量的不确定性降低了两倍。
“我们真的在探索新的领域。我们正在以比以往任何时候都更高的精度确定(测量)。”
在一个名为“g-2 (g-2)”的实验中，研究人员在一个直径15米的环上加速被称为μ子的亚原子粒子，它们以接近光速的速度循环约1000次。研究人员发现，由于一种新的自然力的影响，它们的行为方式可能无法用目前的标准模型理论来解释。
尽管证据确凿，但费米实验室的团队还没有得到确凿的证据。
他们本来希望现在就能得到它，但由于理论物理学的发展，标准模型所描述的μ子摆动量的不确定性增加了。从本质上讲，实验物理学家的门柱已经改变了。
研究人员相信，他们将获得所需的数据，理论上的不确定性将在两年内缩小，足以让他们实现目标。也就是说，欧洲大型强子对撞机(LHC)的一个竞争团队希望先到达那里。
来自伦敦帝国理工学院的米特什·帕特尔博士是数千名试图在大型强子对撞机中发现标准模型缺陷的物理学家之一。他告诉记者，第一个发现与标准模型不一致的实验结果的人将是物理学有史以来的突破之一。
“测量不符合标准模型预测的行为是粒子物理学的圣杯。因为该模型经受住了50多年来的所有实验测试，它将为我们的理解革命敲响警钟。”
费米实验室表示，它的下一组结果将是理论和实验之间的“终极对决”，可能会发现新的粒子或力。
那么，什么是标准模型?为什么得到一个与标准模型预测不太相符的实验结果如此重要?
我们周围的一切都是由原子组成的，而原子又是由更小的粒子组成的。这些相互作用产生了四种自然力:电和磁(电磁力)，两种核力和重力。
它们的行为是由标准模型预测的，50年来，标准模型完美地预测了它们的行为，没有任何错误。
介子类似于绕原子运行并产生电流的电子，但它们的质量大约是电子的200倍。
在实验中，他们使用强大的超导磁体使它们摆动。
结果表明，μ子的摆动速度比标准模型预测的要快。利物浦大学的格拉齐亚诺·维南佐尼教授是该项目的主要研究人员之一，他告诉BBC新闻，这可能是由一种未知的新力量引起的。
“我们认为可能还有另一股力量，我们现在还没有意识到。这是一种不同的东西，我们称之为“第五种力”。
“这是一些不同的东西，一些我们还不知道的东西，但它应该很重要，因为它说明了一些关于宇宙的新东西。”
如果得到证实，这将是自爱因斯坦的相对论以来100年来最重大的科学突破之一。这是因为第五种力以及与之相关的任何粒子都不属于粒子物理学的标准模型。
研究人员知道，他们所说的“标准模型之外的物理学”存在，因为目前的理论无法解释天文学家在太空中观察到的许多东西。
其中包括这样一个事实，即在创造宇宙的大爆炸之后，星系继续加速分离，而不是膨胀减速。科学家表示，这种加速是由一种未知的力量驱动的，这种力量被称为暗能量。
根据我们对星系中有多少物质的理解，星系的旋转速度也比它们应该的要快。研究人员认为，这是因为被称为暗物质的不可见粒子，它也不属于标准模型的一部分。研究结果发表在《物理评论快报》上。。