Ongeloof in het Fermilab

Bij deeltjesbotsingen in het Fermilab in Chicago zijn onlangs onverklaarbaar veel muonen gezien. Dat strookt helemaal niet met het standaardmodel. ‘Sterker nog’, schrijft Tommaso Dorigo van het CDF-experiment op zijn blog, ‘er is zelfs geen alternatieve theorie, zoals de snaartheorie die deze uitkomst kan verklaren.’ Sinds woensdag 29 oktober gonst het van de geruchten in de fysicablogosfeer. Toen werden de bevreemdende resultaten geplaatst op de website www.arXiv.org, het elektronisch archief voor wis- en natuurkundigen. In 70 pagina’s beschrijven de wetenschappers van het CDF-experiment (de detector die het muonoverschot zag) deze anomalieën, resultaten die buiten de statistische fluctuaties in de metingen vallen, en die volgens hen ook niet verklaard kunnen worden uit grillen van de CDF-detector. Ze trekken geen conclusies als ‘er is een nieuw deeltje of een nieuwe soort fysica ontdekt’.

Vrijdagavond (31 oktober) werd een tweede artikel op arXiv.org geplaatst. Zeven CDF-onderzoekers, onder leiding van Paulo Giromini geven daarin wél een verklaring voor het onmogelijke muonoverschot. Ze veronderstellen dat een nog onbekend massief deeltje (300 GeV) ontstaat bij de botsingen en vervalt in drie al even onbekende, lichtere deeltjes. Het lichtste van de drie zou een erg lange levensduur hebben (20 picoseconden) en in de binnenste schil van de CDF-detector komen te vervallen tot een muonpaar. Peter Woit, een wiskundige die in zijn blog Not Even Wrong de theoretische natuurkunde kritisch volgt, meldt dat deze interpretatie aan het begin van de zomer nog in de kladversie van het ruimere CDF-artikel zat. ‘Blijkbaar hebben de verantwoordelijken van CDF het zekere voor het onzekere gekozen door enkel over de anomalieën te rapporteren, los van interpretatie’.

Toch wilden 200 onderzoekers van CDF (één derde van het wetenschappelijke personeel) niet op de auteurslijst staan. Sommigen lieten hun naam in laatste instantie nog wegstrepen. Zij willen de vreemde resultaten eerst bevestigd zien bij verdere experimenten, zoals met de D0-detector in Fermilab.