Manekin yang Sudah Lama Mapan, deskripsi paling praktis dari para ilmuwan perihal susunan dan perilaku Alam Semesta tetapi, dengan sangat sempurna memprediksi elemen-g dari partikel penting yang dikenal sebagai muon – harga yang menjelaskan fisikawan bagaimana partikel ini berperilaku dalam medan magnet. Dalam tahun 1990-an, percobaan E821 di Brookhaven National Laboratory menawarkan bahwa g-2 berbeda dari prediksi teoritis dengan sepasang bagian per juta. Disparitas kecil ini mengisyaratkan adanya interaksi yang tidak diketahui antara muon dan medan magnet. Akibat modern dari percobaan Muon g-2 di Fermilab National Accelerator Laboratory sangat diterima sebagai kebenaran dengan Brookhaven, memperkuat bukti bahwa ada fisika modern untuk agen rahasia. Akibat campuran dari 2 percobaan menawarkan perbedaan terselubung dari Manekin Lama dengan signifikansi 4,2 sigma, sedikit mikroskopis yang tidak hingga 5 sigma yang diperlukan para ilmuwan untuk mengklaim penemuan.

The Muon g-2 ring sits in its detector hall amidst electronics racks, the muon beamline, and other equipment. Image credit: Reidar Hahn.

The Muon g- 2 cincin berada di aula detektornya di tengah rak elektronik, beamline muon, dan beragam peralatan. Kredit gambar: Reidar Hahn.

Diperkirakan oleh fisikawan Caltech pada tahun 1936, muon siap 200 kali lebih besar dari sepupunya, elektron .

Muon terjadi secara alami saat sinar kosmik menghantam atmosfer bumi, dan akselerator partikel dapat memproduksinya dalam jumlah yang rapi.

Cinta elektron, mereka bertindak mirip pada Ketika itulah mereka menerima magnet interior yang sangat kecil. Dalam medan magnet asli, arah presesi magnet muon perlu diperhatikan mirip sumbu dari spinning top atau giroskop.

Kekuatan magnet interior menentukan kecepatan presesi muon di medan magnet luar dan dijelaskan dengan jumlah yang oleh fisikawan dinamai elemen-g. Jumlah ini bahkan akan dihitung dengan ketelitian yang sangat-berlebihan.

“Hari ini ialah hari yang belum pernah terjadi sebelumnya, lama ditunggu bukan hanya oleh kami tetapi oleh total lingkungan fisika global,” kata Muon g- 2 rekan juru bicara percobaan Dr. Graziano Venanzoni, fisikawan di Institut Nasional Fisika Nuklir Italia.

“Penghargaan yang cukup besar diberikan kepada para peneliti belia kami yang, dengan keahlian mereka, memberi tip dan antusiasme, biarlah kami memiliki akibat yang luar biasa ini. ”

“ Ini ialah akibat yang sangat menarik, ”kata Dr. Ran Hong, peneliti postdoctoral di Argonne National Laboratory.

“Inovasi ini mungkin saja secara kebetulan bahkan akan menghasilkan implikasi penting untuk eksperimen fisika partikel di masa depan dan harus diam-diam mengarah pada pandangan yang lebih kuat perihal cara kerja Semesta.”

This infographic lays out some of muon’s basic stats alongside fun facts. Image credit: Diana Brandonisio.

Infografis ini menjabarkan sepasang statistik muon yang acapkali di samping fakta-fakta menyenangkan. Kredit gambar: Diana Brandonisio.

Karena muon beredar di magnet Muon g-2, mereka juga bekerja bersama dengan busa kuantum subatomik. partikel bermunculan masuk dan keluar dari eksistensi.

Hubungan dengan partikel berumur pendek ini memiliki efek pada harga elemen g, menyebabkan presesi muon berlari atau melambat sangat a bit mikroskopis.

Manekin Mapan memprediksi apa yang dikenal sebagai magnet anomali 2d dengan sangat sempurna.

Tetapi saat busa kuantum mengandung gaya lebih lanjut atau partikel yang tidak dihitung oleh Manekin Lama, yang mungkin akan mengubah elemen muon g lebih lanjut.

“Jumlah yang kami ukur mencerminkan interaksi muon dengan semua bagian lain di Alam Semesta, “kata manajer simulasi eksperimen Muon g-2 Dr. Renee Fatemi, fisikawan di Universitas Kentucky.

” Tetapi saat para ahli teori menghitung jumlah yang sama, utilizatio n dari total gaya dan partikel yang diketahui dalam Manekin Lama, kami tidak menyelamatkan solusi yang sama. “

” Di sini ialah bukti asli bahwa muon lunak untuk sesuatu yang Hanya saja tidak ada dalam pikiran kita sendiri. “

” Jadi beberapa jarak yang kita hasilkan dianalisis tidak hingga 6% dari pedoman bahwa percobaan akan dalam penyelamatan pembunuhan, “kata Dr. Chris Polly, seorang fisikawan di Fermilab.

“Meskipun akibat pertama ini memberi tahu kita bahwa ada perbedaan yang menarik dengan Manekin yang Sudah Lama Mapan, kita dapat diajar lebih banyak lagi pada pasangan berikut tahun. “

” Menjepit perilaku halus muon ialah pencapaian gemilang yang akan mendata pandangan fisika di luar Manekin yang Sudah Lama Mapan selama bertahun-tahun untuk kembali, “kata Dr. Joe Lykken, wakil direktur pengajar di Fermilab.

“Di sini ialah waktu yang menggembirakan untuk mempelajari fisika partikel, dan Fermilab berada di garis depan.”

Hasilnya tampak di tiga makalah dalam jurnal Surat Review Tubuh , jurnal Review Tubuh A , dan jurnal Review Tubuh D .

_____

B. Abi dkk . (Kerja sama Muon g-2). 2021. Pengukuran Detik Magnetik Anomali Muon Eksklusif menjadi 0,46 ppm. Fis. Pdt. Lett 126 (14): 141801; doi: 10.1103 / PhysRevLett.126.141801

T. Albahri dkk . (Kerja sama Muon g-2). 2021. Dimensi dan prognosis medan magnet untuk Eksperimen Muon g-2 di Fermilab. Fis. Pdt. A 103 (4): 042208; doi: 10.1103 / PhysRevA.103.042208

T. Albahri dkk . (Kerja sama Muon g-2). 2021. Pengukuran frekuensi presesi anomali muon dalam Eksperimen Fermilab Muon g-2. Fis. Pdt D 103 (7): 072002; doi: 10.1103 / PhysRevD.103.072002

Read More