Ученые охотятся за запрещенным превращением антиматерии
Эксперимент MACE нацелен на обнаружение превращения мюония в антимюоний — процесса, который нарушит фундаментальные законы физики частиц и укажет на существование новой физики
Короткое резюме
Международная команда ученых запустила эксперимент MACE для поиска чрезвычайно редкого события — спонтанного превращения мюония (системы из положительного мюона и электрона) в его антиматериального двойника, антимюоний. Наблюдение такого процесса нарушило бы ключевое правило Стандартной модели — сохранение лептонного аромата — и стало бы прямым доказательством физики за пределами существующих теорий.
Эксперимент MACE планирует улучшить чувствительность предыдущих измерений 1999 года более чем в сто раз, чтобы обнаружить вероятности превращения порядка O(10^-13). Для этого используются передовые технологии: мощный пучок поверхностных мюонов, новая мишень из кремниевого аэрогеля и детекторы с чрезвычайно высокой точностью измерений, что позволяет выделить сигнал на фоне существенных помех.
Успех эксперимента откроет доступ к изучению новой физики на энергетических масштабах от 10 до 100 ТэВ, что сравнимо или даже превосходит возможности будущих коллайдеров. Кроме того, технологии, разработанные для MACE, найдут применение в материаловедении и медицинских исследованиях, а сам проект укрепляет позиции Китая как мирового лидера в области высокоточной ядерной физики и физики частиц.
Нарушение Стандартной модели
Обнаружение превращения мюония в антимюоний нарушит закон сохранения лептонного аромата — краеугольный камень Стандартной модели физики частиц
Рекордная чувствительность
MACE планирует улучшить экспериментальную чувствительность более чем в 100 раз по сравнению с последним исследованием 1999 года, нацелившись на вероятности превращения порядка O(10^-13)
Доступ к новой физике
Успех эксперимента позволит изучать новую физику на энергетических масштабах 10–100 ТэВ, что недоступно для многих других современных установок
Технологический спин-офф
Передовые технологии эксперимента, такие как мишени для производства мюония и высокоточные детекторы, могут быть применены в смежных областях, включая материаловедение и медицинские исследования
Текст сгенерирован с использованием ИИ
