Дослідження мюона

Десятки років фізики вимірювали магнетизм мюона – важчого і нестабільного брата електрона. Вони поміщали ці частинки в вертикальне магнітне поле, щоб вони оберталася, як стрілка компаса.

Цікаво Причиною розширення Всесвіту може бути магнітна темна матерія

Частота обертання вказувала, наскільки вони намагнічені, що в принципі могло вказувати на нові частинки, навіть ті, які занадто масивні для того, щоб їх можна було отримати у Великому адронному колайдері. Обертання мюона відповідає Стандартній моделі елементарних частинок, але недавні вимірювання показали, що швидкість руху мюона трохи вище, ніж передбачає теорія.

Нове відкриття розширює розуміння фундаментальних фізичних процесів, але "є одне але"

Аномалія експерименту Muon g-2 становить 4,1 сігми або стандартного відхилення, тобто існує шанс 1 до 40 000, що результати можуть виявитися статистичною похибкою. Золотий стандарт для фізики частинок – 5 сігм, коли ймовірність випадкової помилки 1:3,5 ммільйона.

Іншими словами, результати не остаточні, і експеримент слід повторити, бажано, незалежною групою дослідників. Однак дослідження 2001 року також прийшло до висновку, що мюон трохи більше магнітний, ніж стверджує теорія.

З 1970-х ми шукали "тріщину" в Стандартній моделі. Можливо, це вона,
– сказав Олексій Петров, фізик-теоретик з Університету Уейна.

Чому відкриття таке важливе

Якщо останні вимірювання будуть підтверджені, наслідки для науки виявляться грандіозними, на рівні відкриття бозона Хіггса в 2012. Вони доведуть існування ще однієї невідомої субатомної частки, що виникає у вакуумі і викликає збільшення магнетизму. При цьому Стандартна модель не дає відповіді на питання, що це може бути за частинка і якими вона володіє властивостями.