Chúng ta đều biết tồn tại 4 lực cơ bản của tự nhiên: lực hấp dẫn, lực điện từ, lực hạt nhân mạnh và lực hạt nhân yếu. Nhưng có thể vẫn còn có một lực cơ bản thứ 5 chưa được khám phá? Một thí nghiệm thực hiện gần đây ở Hungary cho thấy khả năng này không phải hoàn toàn không có. Một nhóm các nhà vật lý dẫn đầu bởi Attila Krasznahorkay đến từ Viện hàn lâm Khoa học Hungary đã xuất bản một bài báo khá khiêu khích vào cuối năm ngoái trên tạp chí Physical Review Letters, tuyên bố rằng một kiểu phân rã phóng xạ bất thường chính là dấu hiệu cho thấy sự tồn tại của một lực cơ bản chưa xác định.
Mặc dù đưa ra một tuyên bố khó tin, bài báo của họ đã chìm vào quên lãng, mãi cho đến khi nhà vật lý học Jonathan Feng và các đồng nghiệp của ông tại Đại học California (Mỹ) quyết định tìm hiểu kỹ hơn và nhận thấy các nhà khoa học Hungary đã không sai. Thế giới vật lý hiện nay đầy rẫy những khả năng về sự có mặt của một lực cơ bản chưa được biết đến. Những suy đoán về lực thứ 5 này đã tồn tại trong nhiều năm qua, một phần do sự bất lực của mô hình chuẩn của vật lý hạt, trong việc đưa ra lời giải thích rõ ràng nhất đối với vật chất tối – thuật ngữ dùng để chỉ thứ vật chất giả thuyết, bao gồm một phần rất lớn khối lượng và năng lượng có trong vũ trụ.
Trên thực tế, các nhà khoa học Hungary đã tìm ra cái gọi là “photon tối”, khi họ đang thực hiện một việc khác. Trong thí nghiệm của mình, các nhà nghiên cứu đã bắn proton vào một bản mỏng lithium. Khi hấp thụ proton, hạt nhân lithium trở nên không bền và biến thành một phiên bản berili không ổn định, ‘phun ra’ các cặp electron và positron (phản hạt của electron). Khi các proton đập vào lithium ở góc chính xác 140 độ, nhiều electron và positron sản sinh hơn so với dự kiến. Krasznahorkay và các cộng sự của ông đưa ra giả thuyết rằng phần dư này đến từ một hạt mới nặng hơn 34 lần electron, dấu hiệu cho thấy sự góp mặt của một lực chưa được khám phá.
Khi Nature đăng tải bài viết về sự việc trên, chắc chắn sẽ xuất hiện không ít những hoài nghi cũng như sự phấn khích về kết quả thử nghiệm. Các nhà vật lý vẫn đang suy nghĩ theo những cách khác nhau để xem xét phát hiện thú vị này. Trong khi đó, những nhà nghiên cứu tại Máy gia tốc quốc gia Thomas Jefferson và các nhóm chuyên gia khác ở Hoa Kỳ và châu Âu, hiện cũng đang làm việc để hiểu rõ vấn đề. Họ hy vọng có thể đưa ra kết luận cuối cùng, hoặc xác nhận, hoặc là hủy bỏ kết quả thí nghiệm của Hungary trong vòng 1 năm.
Tham khảo: Nature, Ảnh: Sciencealert
Nguồn tinhte.vn
Đăng ngày: 31/05/2016