Fyzikální detektivka

24. září 2010

Jednalo se o nenáročný experiment. Zjistit, jak magnetické pole ovlivňuje polarizované laserové záření. A výsledek? Otočení o pouhou stotisícinu stupně. Pokud by byl tento výsledek reálný, měl by nedozírné důsledky. Toto slabounké otočení svazku je způsobeno vymizením malé části fotonů. Podle Italů, kteří experiment prováděli, to je důsledek existence dosud neznámé neutrální částice. Pokud by tato částice vznikala ve hvězdách, dokázala by odčerpat všechnu jejich energii.

Pochopitelně mezi teoretickými fyziky vznikla bouře. I ti, kteří celý scénář považují za vlasy přitažený, se pokoušejí nějak vysvětlit zmizení fotonů. Jeden z renomovaných názorů zní: "I když jsem skeptický k vysvětlení pomocí nové částice, jiné řešení zatím nevidím." Většina fyziků se ale domnívá, že jde o nějakou systematickou experimentální chybu. Italové kontrují tvrzením, že již pět let se tuto chybu snaží najít, otáčejí a mění velikost magnetického pole, snižují vakuum, mění frekvenci laseru. Paprsek se ale stáčí stále stejně. Přesto si nedělají nárok na objev nové částice. Na místě je podle nich velká opatrnost.

Nyní nastává období čekání a ověřování. Ověřování velmi důkladného, protože důsledky tohoto drobného experimentu by mohly způsobit revoluci ve fyzice. Pokud tato nová částice existuje, má vlastnosti axionu. To je hypotetická částice, kterou někteří kosmologové postulují k vysvětlení podstaty neviditelné chybějící tmavé hmoty vyplňující značnou část vesmíru.

Italské částice se jim ale jako axiony nehodí. Potíž je hlavně v tom, že proud těchto neviditelných částic vystupující ven do prostoru by vyčerpal energii hvězdy, včetně našeho Slunce, během několika tisíc let. To ale prokazatelně žije mnoho miliard let stejně jako jiné hvězdy. Italská částice by podle teoretiků musela mít velice zvláštní a legrační vlastnosti, aby mohla vyhovět astrofyzikálním požadavkům. To ale neznamená, že by taková nemohla být.

Italové plánují řadu dalších i složitějších experimentů. Podobné experimenty jsou navrhovány i v CERN a v německém DESY. I když většina fyziků o existenci nové částice pochybuje, je zajímavé pozorovat, jaký poprask vyvolala. Pokud by se náhodou ukázalo, že je to pravda, nastala by mezi teoretiky lítá bitva o prvenství v interpretaci. Určitě by to byla velká výzva i příležitost pro všechny zúčastněné.

autor: Jana Štrajblová
Spustit audio