Стандартная модель в физике элементарных частиц описывает большинство взаимодействий и частиц во Вселенной. Это математическая модель реальности, и пока что ни один лабораторный эксперимент не смог ее опровергнуть. Это смущает ученых.

«Стандартная модель в ее нынешнем виде не может быть верной, потому что не может предсказать, почему существует Вселенная», — говорит профессор Джеральд Габриелс, руководитель исследования из Северо-Западного университета.

Он и его коллеги всю свою научную жизнь пытаются разгадать этот парадокс, изучая предсказания Стандартной модели и пытаясь найти им подтверждения в экспериментах, пишет Phys.org.

Пытаясь «исправить» Стандартную модель, многие альтернативные модели предсказывают, что сферическая форма электрона на самом деле асимметрично сплющенная. Одна из них — суперсимметрия — гласит, что некая неизвестная, тяжелая субатомная частица воздействует на электрон, изменяя его идеальную форму. Этот недоказанный феномен называется электрическим дипольным моментом. А частица, которая за него ответственна, стоит также за самыми таинственными загадками Вселенной и могла бы объяснить, почему все состоит из материи, а не антиматерии.

Почти все альтернативные модели утверждают, что заряд электрона может быть сплющенным, просто надо взглянуть повнимательнее.

Группа ученых из Северо-Западного, Гарвардского и Йельского университетов решила проверить это утверждение, выстрелив лучом холодных молекул оксида тория в камеру размером со стол. Затем они исследовали свет, который излучают эти молекулы. Закрученный свет указывал бы на электрический дипольный момент.

Этого не было, и ученые пришли к выводу, что форма электрона и в самом деле идеально сферическая — в соответствии со Стандартной моделью. Отсутствие свидетельств электрического дипольного момента говорит об отсутствии гипотетической тяжелой частицы. Если же она все-таки существует, ее свойства отличаются от предсказанных альтернативными теориями.

Результаты исследования указывают на то, что научному сообществу следует серьезно пересмотреть некоторые из альтернативных теорий.

Элементарная частица, которую недавно обнаружили в Антарктиде, может быть, по мнению некоторых ученых, свидетельством существования суперсимметричной частицы, которая опровергает Стандартную модель. Иначе объяснить траекторию движения частицы сквозь Землю они не могут.