Myon G-2: Præcise målinger Brændstof Håb for ny fysik!

Myon G-2: Præcise målinger Brændstof Håb for ny fysik!

Mainz, Deutschland - Myon G-2-samarbejdet annoncerede sin tredje og sidste publikation om måling af det anomale magnetiske øjeblik i Myon den 3. Juni 2025. Resultaterne viser en bemærkelsesværdig forbedring af nøjagtigheden til 127 dele i en milliard (PPB) og bekræft resultaterne af de foregående målinger fra 2021 og 2023. Dette forskningsteam, som den eneste tyske gruppe under retningen af ​​Proftesen Dr. Martin freatl fra Johannes Gutber har, har en retsretning, der har rettet for Professen Dr. Martin frerl fra den Johannes Gutberg Hørte et år med intensivt arbejde i Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) på Myon -campus.

Med en bestemt værdi for det anomale magnetiske øjeblik for Aµ = (G-2)/2 = 0,001 165 920 705 ± 0,000 000 148, præsenterer samarbejdet det mest præcise resultat, der nogensinde blev opnået om dette emne. Målingen er baseret på data fra over 72% af i alt 308 milliarder Myons analyseret under et seks -årigt eksperiment, der startede i 2018 og sluttede den 9. juli 2023.

Et næste trin i partikelfysik

Det anomale magnetiske øjeblik for myon er mere end bare et teoretisk tal. Gennem disse målinger håber fysikere på ny indsigt i universets mørke spørgsmål. Dyscaleret stof gør en større del af universet end almindeligt stof, men dens sammensætning forbliver stort set ukendt. Myonen, med en masse på 200 gange den for elektronet, har et anomalt magnetisk øjeblik, der har afvigelser fra den teoretiske værdi-A-afvigelse forårsaget af vakuumsvingninger. Disse udsving kunne ikke kun påvirke myons opførsel, men indikerer også ukendte partikler, der kan være skjult i mørkt stof.

Vejen til disse resultater var ikke uden udfordringer. Under eksperimentet på Fermilab blev forvrængninger udelukket ved omhyggelige tidsmålinger. For at sikre videnskabsmændenes neutralitet blev eksperimentets urimitet udsat af et tilfældigt tal, hvilket senere førte til falke af data, der kun kunne korrigeres, efter at analysen var afsluttet. Jessica Esquivel, et medlem af Muon-G-2-teamet, bemærkede, at offentliggørelsen af ​​resultaterne udløste blandede følelser af ekstase og pessimisme.

Fremtidig syn og teoretisk udvikling

Myon G-2-samarbejdet omfattede næsten 180 forskere fra 37 institutioner i syv lande. Stipendier til studerende og fysikere fra forskellige områder understreger den internationale dimension og den tværfaglige karakter af dette projekt. Disse bestræbelser resulterer i nye teoretiske forudsigelser for det anomale magnetiske øjeblik baseret på gitter -QCD -fakturaer og bringer værdierne i harmoni med aktuelle eksperimenter.

For fremtiden planlægges yderligere eksperimenter. Et nyt eksperiment i Japan bør give yderligere data i de tidlige 2030'ere, skønt der forventes en lavere præcision. Disse projekter kunne rejse lys på grundlæggende spørgsmål om fysik og indlede nye teorier, især med hensyn til standardmodellen for partikelfysik og søgen efter mørkt stof.

Generelt er Myon G-2-undersøgelsen en betydelig fremgang. Det understøtter ikke kun etablerede fysiske principper, men kunne også åbne posten i nye forskningsområder. Resultaterne blev indsendt til offentliggørelsen i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve og satte en ny standard for fremtidige målinger i partikelfysik.