Чи приховує світло таємницю?: Нове відкриття кидає виклик основам фізичних наук.

Частинка світла, яку вважали однією з найкраще вивчених, може виявитися чимось зовсім іншим. У новому дослідженні, опублікованому на сервері препринтів arXiv, вчені припустили, що фотон -- переносник електромагнітної взаємодії -- може мати нескінченну кількість станів спіну, а не лише два, як вважається нині. Це порушує основи Стандартної моделі фізики елементарних частинок.

Цю інформацію повідомляє журнал New Scientist.

На думку вчених, фотон може являти собою частинку з безперервним спіном — теоретичний безмасовий об'єкт, який виконує роль переносника сили і має нескінченну кількість квантових станів. Незважаючи на те, що така частинка не входить до складу Стандартної моделі, дослідники стверджують, що фотон може стати цією "неможливою" частинкою.

Вчені запропонували метод перевірки цієї гіпотези за допомогою спостереження за переходами в атомі водню. Під час переходу електрона з вищого на нижчий енергетичний рівень водень випромінює фотони. Але один конкретний тип переходу, як стверджують фізики, не може супроводжуватись випромінюванням звичайного фотона -- лише гіпотетичного з безперервним спіном. Якщо такий сигнал буде виявлено під час експерименту, це стане прямим доказом існування нової фундаментальної частинки.

Виявлення фотона, що має безперервний спін, свідчитиме про те, що Стандартна модель не є вичерпною, і деякі з її основних положень можуть виявитися помилковими. Це стане кроком у напрямку нової фізики, яка перевершує нинішні наукові уявлення.

Ксав'є Бекар з Турського університету у Франції, який не був частиною дослідницької групи, заявив: "Цей експеримент має потенціал перевернути сучасне уявлення про квантову фізику. Якщо підтвердиться існування частинки з безперервним спіном, це буде прорив, подібний до відкриття бозона Хіггса."

Заплановано, що дослідження з воднем стартують у найближчі дні. Хоча ця теорія може здаватися надзвичайною, саме подібні неординарні концепції нерідко призводили до значних відкриттів у галузі фізики.