ทีมนักวิทยาศาสตร์จากศูนย์ตรวจสอบการชนอนุภาคสังกัดห้องปฏิบัติการเครื่องเร่งอนุภาคเฟอร์มี (Collider Detector at Fermilab)หรือ CDF ในรัฐอิลลินอยส์ของสหรัฐฯ นำโดยศาสตราจารย์ อาศุโทช โกฐวัล หัวหน้าทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยดุ๊ก พบวิธีวัดมวลของ “อนุภาคโบซอนชนิดดับเบิลยู” (W Boson) อย่างละเอียด และพบว่า มวลที่ได้นั้นมีค่ามากกว่าค่าที่อยู่ในแบบจำลองมาตรฐาน ถือเป็นเรื่องที่สั่นสะเทือนวงการฟิสิกส์ทั่วโลก
อนุภาคโบซอนดับเบิลยู หรือ ดับเบิลยูโบซอน (W Boson) เป็นอนุภาคนำแรงที่เกี่ยวข้องกับหนึ่งในสี่แรงพื้นฐานทางธรรมชาติที่เรียกว่าแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อน มีบทบาทสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีและนิวเคลียร์ฟิวชั่น ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้ดวงอาทิตย์ส่องแสง
มวลดับเบิลยูโบซอน (W Boson) ได้รับการทำนายเอาไว้ก่อนหน้านี้ว่ามีค่าเท่ากับ 80,357 ± 6 MeV/C² และเป็นค่าที่ใช้กับแบบจำลองมาตรฐานเรื่อยมาในวงการฟิสิกส์อนุภาค
แต่ทีมงานของศาสตราจารย์ อาศุโทช โกฐวัล พบวิธีวัดมวลของ ดับเบิลยูโบซอน (W Boson) ที่แม่นยำกว่าที่เคยทำกันมา โดยใช้เครื่องเร่งอนุภาค “เทวาตรอน” (Tevatron) ของเฟอร์มีแล็บ ทำการชนอนุภาคถึง 450 ล้านล้านครั้ง จนเกิดอนุภาคดับเบิลยูโบซอน (W Boson) ขึ้นมาถึง 4 ล้านอนุภาค
จากนั้นก็ให้ทีมนักวิทยาศาสตร์กว่า 400 คน ช่วยกันวิเคราะห์หามวลที่แท้จริงของอนุภาคดับเบิลยูโบซอน (W Boson) ที่ได้มา โดยการวิเคราะห์นี้ใช้เวลานานถึง 26 ปี (ตั้งแต่ 2528 ถึง 2554) และยังคงดำเนินการต่อเนื่องหลังจากปี 2554 ไปเรื่อยๆแม้มีการปิดการใช้งานเครื่องเทวาตรอนไปแล้ว
ผลที่ได้คือ มวลของอนุภาคดับเบิลยูโบซอน (W Boson) มีค่าอยู่ที่ 80,433.5 ± 9.4 MeV/C² มากกว่าค่าที่ทำนายและใช้งานกันอยู่ก่อนหน้านี้ในแบบจำลองมาตรฐานอย่างชัดเจน
การวัดมวลของทีมงานศาสตราจารย์ อาศุโทช โกฐนี้มีความแม่นยำที่ 0.01% มีค่าความเบี่ยงเบนมาตรฐานหรือซิกมา (s) เท่ากับ 7 แปลว่ามีโอกาสเพียง 1 ใน 3 แสน 9 หมื่นล้านที่จะเป็นเรื่องความบังเอิญทางสถิติ
ทีมงานตีพิมพ์ผลงานครั้งนี้ลงในวารสาร journal Science
ที่มาและเครดิตภาพ https://www.universetoday.com/155396/weird-measurement-of-w-boson-doesnt-match-standard-model-of-physics/
