Мюон g−2: Нұсқалар арасындағы айырмашылық

 

Электрондар сияқты миюндарда да теріс электр зарядқа ие және спин деп аталатын кванттық қасиет бар, магнит өрісіне орналастырылған кезде бөлшектерге ұсақ, тербелмелі шыңдар сияқты әсер етеді. Магнит өрісі неғұрлым күшті болса, миюон соғұрлым тез тербеледі.

Мюон электроннан шамамен 200 есе ауыр, Мюондар ғарыш сәулелері Жердің атмосферасына енген кезде табиғи түрде пайда болады, ал Фермилабтағы бөлшектер үдеткіштері оларды көп мөлшерде шығара алады. Электрондар сияқты, миюдар да ішкі магниті арқылы әрекет етеді. Күшті магнит өрісінде миюн магнитінің бағыты айналады, Ішкі магниттің күші мюоның сыртқы магнит өрісіндегі жылдамдығын анықтайды және оны физиктер g-фактор деп атайтын санмен сипаттайды. Бұл санды өте жоғары дәлдікпен есептеуге болады.

Фермилабтағы Мюон g-2 экспериментінің алғашқы нәтижесі осыдан жиырма жыл бұрын Брукхавен ұлттық зертханасында жүргізілген эксперименттің нәтижесін растап отыр. Екі нәтиже бірігіп, мюондардың Стандартты модель болжамынан алшақтайтындығының айқын дәлелдерін көрсетті .

 

 

Бірақ 2001 жылы Нью-Йорктегі Аптон қаласындағы Брукхавен ұлттық зертханасы мюондардың Стандартты модель болжағандарынан сәл тезірек тербелетін көрінеді.

20 жылдан кейін Фермилабтың Мюон g-2 эксперименті Брукхафен экспериментінің өзіндік нұсқасын жасады - және сол ауытқуды көрді. Зерттеушілер екі эксперименттің деректерін біріктіргенде, бұл сәйкессіздіктің ауытқуы шамамен 40000-ден 1-ге тең екенін анықтады, бұл қосымша бөлшектер мен күштердің миюнға әсер етуі мүмкін екендігінің белгісі.

Бөлшектер физикасының қатаң стандарттарына сәйкес, нәтижелер әзірге «жаңалық» емес. 1-ден 3,5 миллионға дейінгі мүмкіндікке жетпейінше, бұл шекті деңгейге жете алмаймыз.