Ограничили вклад бозонов в аномальный магнитный момент электрона
Эксперимент NA64 в ЦЕРНе не увидел следов еще не открытых легких бозонов в процессе рассеяния электрона высоких энергий на ядрах мишени, и тем самым ограничил возможный вклад таких частиц в аномальный магнитный момент электрона. Кроме того, физики обновили верхние пороги на константу взаимодействия таких частиц с электроном. Точность полученных ограничений на вклад бозонов в аномальный магнитный момент электрона оказалась на порядок меньше той точности, с которой сейчас удается его измерять. Это значит, что существование еще не открытых легких бозонов, взаимодействующих с электроном, не позволяет объяснить отклонения магнитного момента электрона от предсказаний Стандартной модели. Статья принята к публикации в журнале Physical Review Letters, а ее препринт доступен на сайте arxiv.org.
У электрона, как и у множества других частиц в рамках Стандартной модели, есть собственный магнитный момент. Фактически это значит, что с точки зрения магнитных свойств электрон — очень маленькая магнитная стрелка с очень слабым собственным магнитным полем. В первом приближении этот магнитный момент обусловлен спином частицы, причем величина этого магнитного момента пропорциональна спину электрона с коэффициентом из фундаментальных констант и так называемого g-фактора. Согласно предсказаниям Дирака, которые ученый получил еще в 1928 году, этот g-фактор для фермионов (к ним, в частности, относится электрон) должен быть равен двойке.
Позже, однако, стало ясно, что на самом деле это не так: на магнитный момент фермионов также влияют и виртуальные частицы, которые в рамках Стандартной модели непрерывно рождаются и исчезают парами в вакууме. В первом порядке такое взаимодействие описывается однопетлевыми диаграммами Фейнмана, а в случае электрона основной вклад в его магнитный момент дает его взаимодействие с квантами электромагнитного поля, что приводит к изменению его g-фактора на тысячные доли. Для того чтобы в точности предсказать значение магнитного момента фермиона нужно учесть его взаимодействие со всеми существующими в мире частицами. Все эти вклады объединяют в так называемый аномальный магнитный момент, равный полуразности реального магнитного момента частицы и предсказанной Дираком двойки.
Получается, что аномальный магнитный момент фермионов чувствителен к существованию еще не открытых нами частиц: если измеренный магнитный момент с хорошей точностью отличается от теоретических предсказаний, то это значит, что теория что-то не учитывает. Такое открытие было бы доказательством Новой физики, а в измерениях аномального магнитного момента мюона к такому открытию уже приблизились вплотную: первые результаты эксперимент Moun g-2 действительно говорят о существенном отличии предсказаний теории и измеренных значений магнитного момента мюона. Подтверждение этого открытия позволило бы физикам косвенно доказать существование еще не открытых тяжелых частиц, ведь сам мюон относительно тяжелый и поэтому лучше взаимодействует с массивными полями.
Электрон, напротив, легкий по сравнению с мюоном, из-за чего основной вклад в его магнитный момент вносит именно электромагнитное взаимодействие. Но и тут ученые находят следы Новой физики: последние измерения аномального магнитного момента электрона в экспериментах с разными методами дают разные результаты, и оба результата расходятся с предсказаниями Стандартной модели (один из них — на 1.6 меньше, другой — на 2.4 больше). Это, в частности, может означать, что электрон взаимодействует с еще не открытыми легкими бозонами, которые и влияют на его собственный магнитный момент.
Именно эту гипотезу и проверили участники эксперимента N64 в ЦЕРНе. В рамках этого эксперимента ученые сталкивали электроны с энергией 100 гигаэлектронвольт с фиксированной мишенью и следили за процессом рассеяния электронов на ядрах. Предполагается, что именно в таком взаимодействии могут рождаться легкие бозоны неизвестной природы, которые невидимы для детекторов, но о присутствии которых можно судить по унесенной ими энергии. Поэтому исследователи тщательно измеряли энергию всех продуктов такой реакции и проверяли, что в эксперименте не наблюдается «пропавшей» энергии. Для этого ученые создали модель фона в используемой установке и проанализировали данные за три года работы эксперимента, в ходе которых было зарегистрировано 284 миллиарда столкновений электронов с ядрами мишени.
В результаты физики не смогли обнаружить в данных следов существования неизвестных науке скалярных, псевдоскалярных, векторных или псевдовекторных бозонов с массой меньше 1 гигаэлектронвольта. Эти наблюдения они использовали для того, чтобы определить максимально возможную константу взаимодействия электрона с еще не открытыми бозонами: оказалось, что накопленных данных достаточно, чтобы практически на порядок усилить ранее полученные ограничения. Кроме того, ученые оценили вклад, который такие бозоны могут вносить в суммарное значение аномального магнитного момента электрона.
Полученные пороги почти на всем диапазоне энергий оказались на порядок меньше значений, найденных в экспериментах по прямому измерению аномального магнитного момента электрона. Это значит, что существование еще не открытых легких бозонов не в состоянии объяснить наблюдаемые отклонения экспериментальных данных от предсказаний Стандартной модели. Тем не менее, ученые отмечают высокую точность эксперимента NA64, которая уже превысила таковую у экспериментов по прямым измерениям магнитных моментов частиц. По мнению физиков, в будущем это позволить расширить область поиска следов Новой физики на этой экспериментальной установке.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Беспроводная передача энергии поможет изучить Луну

Бывшая жена призрака стала ведьмой

В поисках асимметрии между материей и антивеществом

Какая часть атмосферы Венеры образуется за счет вулканов

Наблюдения НЛО в Канаде продолжаются

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища

Необъяснимая аномалия вблизи Антарктиды движется на север

Новый сейсмодатчик для обнаружения лунотрясений

Порнозвезда рассказала о своем столкновении с призраками

Раскрывая секреты НЛО. Взгляд доктора Стивена Грира

Солнечные паруса нового поколения готовы к запуску

Столкновение звезд раскрывает звездную тайну

Терминаторы могут появиться уже в следующем году

Триггеры нового поколения для детекторов ЦЕРН

Удивительные горячие точки НЛО в Техасе

Ученые БАК изучают звездные пути инопланетян

Физика и математика стоящие за 'Задачей трех тел'

Человек появился спустя 30 лет без памяти

Черная дыра замечена вблизи Кейптауна

Черный НЛО замечен над океаном около Тампы

Для изучения астероидов потребуются разумные зонды

Доказательство путешествий во времени

Дьявол будет парить в вышине, вызывая изумление

Если на Европе и есть гейзеры, то они очень слабые

Затмения лежат в основе усилий по изучению экзопланет

ИИ может воспроизвести голос любого человека

Как искусственные сотрудники повлияют на живых

Конспирологи опасаются демонических порталов

Люди плохо разбираются в теориях заговора

Новая свидетельница похищения инопланетянами в Паскагуле

Обнаружена новая молодая и теплая экзопланета

Питательные вещества для жизни на экзопланетах

Платформа из графита левитирует без электричества

Пугающая деталь в паспорте Нео

Роль Млечного Пути в древнеегипетской мифологии

Создатель аугментов вернулся к работе

Техас заменяет тысячи экзаменаторов-людей на ИИ

Технологии НАСА помогают защититься от лунной пыли

Фирма Synchron начинает испытания мозговых чипов на людях

Что будет с Землей, когда погаснет Солнце

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией

Биокомпоненты оказались стабильны в атмосфере Венеры

В Сочи корабли полетели над морем

Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков

НЛО в Розуэлле по-прежнему окутывает Вашингтон

Паранормальная природа встреч с НЛО и связь между ними

Почему так трудно бурить на поверхности планет

Разоблачители и поиск внеземной жизни

Самое необычное место для отдыха в Колорадо

Смотрите фильмы о непознанном на Netflix

Создали метажидкость с программируемыми свойствами

Тайна мумии русалки раскрыта

Тайна однобокой геологии Луны

Теории заговора вокруг Георга III и королевы Шарлотты

Ужасные рога мужчины-дьявола и женщины-носорога

Ученые БАК пытаются открыть пути инопланетян

Четыре ключевых вопроса об инопланетных технологиях

Что мы могли бы построить из лунного реголита

Южнокорейский зонд приняли за НЛО

Я был похищен долговязыми инопланетянами

Автостоянки у супермаркетов не интересуют НЛО

В Массачусетсе происходят массовые наблюдения НЛО

В Уэльсе было зарегистрировано 323 случая наблюдения НЛО

Если на Европе существует жизнь её обнаружат

Инопланетные шарики, выловленные из Тихого океана

Конспирологи считают ЦЕРН угрозой миру

Министерство обороны опубликовало досье об НЛО

НАСА сняло НЛО, летящий над Луной

НЛО был замечен над Арлингтоном

НЛО замечен над Техасом во время солнечного затмения

НЛО прилетают в Уэльс не за мясом

НЛО прилетают к нам через дополнительные измерения

Перуанские мумии инопланетян требуют новых исследований

Правда об НЛО вызовет беспорядки

Пульсирующий синий НЛО снят над Финиксом

Режиссер делится своим Ангельским опытом

Существуют ли НЛО на самом деле

Ускоренное расширение Вселенной замедляется

Файлы необъяснимого стал самым популярным шоу Netflix

Что такое Гаванский синдром

Знакомство с миром гелиевых воздушных шаров

iPhone 15 Pro Max 512 GB Blue. Преимущества и технические характеристики

Данных для обучения ИИ перестало хватать

Жуткие предсказания Ванги на 2024 год

ИИ можно заставить говорить на запрещённые темы

Илон Маск рассказал о планах по колонизации Марса

Кракен, живущий в районе Багамских островов

Кристалл, охлаждающий вещества до сверхнизких температур

Матрица - фильм о возможностях человеческого мозга

Могли ли люди и динозавры жить вместе

Написанные ИИ книги появились в Google Books

Невидимый душитель на ферме

НЛО заметили на границе между Ираном и Ираком

Облака необычной формы заинтересовали воронежцев

Околосмертный опыт Микки Робинсона

Пилотируемый полет на Марс состоится нескоро

Полтергейст на ферме в Коннектикуте

Росатом разработал двигатель для межпланетных путешествий

Странная смерть и жуткие увечья старушки

Странные случаи загадочных и невероятных убийств

Теория, согласно которой все люди - персонажи фильмов

Фото странного существа в реке Гудзон

Более ста видов молекул обнаружены в близлежащей галактике

Большинство наблюдений НЛО было на западе США

В одной части США наблюдается больше НЛО, чем в другой

Галльская деревня железного века внутри кратера

Дайверы исследуют британские озера в поисках Экскалибура

Доказательства существования душ

Лучшие места для наблюдений НЛО в Великобритании

Нейтронные звезды являются ключом к темной материи

Обнаружили радугу на адской планете

Отчет Пентагона о НЛО не дает ответы на важные вопросы

Пентагон не допустит появления терминаторов

Портал в Ад скрыт на картах Google

Разработали экран-невидимку, которую можно купить

Районы Эссекса, где были замечены НЛО

Рождаются ли коричневые карлики аналогично звездам

Сериал о встречах с инопланетянами и призраками

Теории заговора о пришельце, который жил в Зоне 51

Уфолог выступил в пабе в Стоурбридже

Уфологи собрались, чтобы отметить годовщину НЛО

Химические реакции искажают квантовую информацию

Анализ обломков НЛО в британском Розуэлле

Борьба с незаконным оборотом артефактов усиливается

Бумерангоподобный НЛО сняли с МКС

В небе над США были замечены огненные шары

Детектор темной энергии составляет карту Вселенной

Лучшие штаты США для наблюдений НЛО

Люди на грани открытия того, что призраки реальны

На карликовых планетах за Плутоном могут быть океаны

Наблюдение НЛО над Поццуоли

НЛО в околоземном космическом пространстве

НЛО и употребление наркотиков упоминаются в Библии

Обнаружен объект из необъяснимого провала масс

Похищение инопланетянами в Паскагуле на Netflix

Разгадка тайн Арктики. Таяние льдов влияет на климат

Свидетельства древней жизни на Земле

Темный лес, скрывающий враждебных инопланетян

Уфолог увидел НЛО в космосе

Уфологи собрались на конференцию в Хемпфилде

Уэльс назван горячей точкой НЛО в Великобритании

Эпоха антропоцена, которой нет

Впервые подтвердили приливный захват у экзопланеты

Где в Техасе чаще видят НЛО

Жители западной части США чаще видят НЛО

Картографирование лавовых трубок на Луне и Марсе

Когда могла образоваться Луна

Политики и военные США считают НЛО - демонами

Политику сказали прекратить задавать вопросы об НЛО

Простые числа можно предсказать

Робот для исследования опасной местности на Луне

Розуэлл в Европе. Продолжение истории

Самое четкое фото НЛО было скрыто от общественности

Самые посещаемые призраками рестораны

Синий НЛО был снят над точкой притяжения инопланетян

Судьбы звезд вблизи черной дыры Млечного Пути

Теория эксперта позволила разгадать фото НЛО

Топливозаправщик для космических сил США

Требуется создать службу охотников за привидениями

Тревожные комментарии конгрессмена об НЛО

Ученые представляют себе научно-фантастические миры

Я был похищен безглазыми инопланетянами с клешнями

Гравитационное искривление солнечного света

Замечен пульсирующий синий сигарообразный НЛО

Зачем марсоход прилетел на красную планету

Крупнейшая цифровая камера для астрономии

Намеки на экзолуны в молодой звездной системе

НЛО пролетел над Аризоной

НЛО пролетел над долиной Гудзона

Откуда берутся планеты-изгои

Певец считает себя посланником инопланетян

Пришельцы и загадка НЛО

Рокер не раз лично сталкивался с НЛО

Рычащее существо национального парка Саут-Даунс

Следы космического столкновения с железным метеоритом

Спрос на экзорцистов подскочил на 60% с начала года

Судебные процессы над ведьмами закончились в 18 веке

Таинственные сооружения Саудовской Аравии

Уэльс - лучшее место для наблюдения за НЛО

Физик объясняет, что мешает вращению Земли

Частные компании осваивают космическое пространство

Что представляет собой заговор властей против НЛО

Британское исследование НЛО

Взрывающиеся звезды могут угрожать жизни на Земле

Возраст - движущая сила траекторий звезд

Голубой НЛО замечен над Аризоной

Подписка на новости
Наверх