16:19
Comentarii Adauga Comentariu

_ Studiul clarifică o întrebare cheie în fizica particulelor despre momentul magnetic al muonilor

_ Studiul clarifică o cheie întrebare în fizica particulelor despre momentul magnetic al muonului

Momentul magnetic este o proprietate intrinsecă a unei particule cu spin, care decurge din interacțiunea dintre particulă și un magnet sau alt obiect cu un câmp magnetic. La fel ca masa și sarcina electrică, momentul magnetic este una dintre mărimile fundamentale ale fizicii.

Există o diferență între valoarea teoretică a momentului magnetic al unui muon, o particulă care aparține aceleiași clase ca și electron, și valorile obținute în experimentele de înaltă energie efectuate în acceleratoare de particule. Diferența apare doar la a opta zecimală, dar oamenii de știință au fost intrigați de ea de când a fost descoperită în 1948.

Nu este un detaliu: poate indica dacă muonul interacționează cu particulele de materie întunecată sau cu alte bosonii Higgs sau chiar dacă forțe necunoscute sunt implicate în proces.

Valoarea teoretică a momentului magnetic al muonului, reprezentată de litera g, este dată de ecuația lui Dirac – formulată de fizicianul englez și Premiul Nobel din 1933. câștigătorul Paulo Dirac (1902-1984), unul dintre fondatorii mecanicii cuantice și ai electrodinamicii cuantice — ca 2. Cu toate acestea, experimentele au arătat că g nu este exact 2 și există un mare interes pentru înțelegerea „g-2” , adică diferența dintre valoarea experimentală și valoarea prezisă de ecuația lui Dirac.

Cea mai bună valoare experimentală disponibilă în prezent, obținută la un grad impresionant de precizie la Laboratorul Național de Accelerator Fermi din Statele Unite și anunțat în august 2023, este 2,00116592059, cu un interval de incertitudine de plus sau minus 0,00000000022. Informații despre Experimentul Muon G-2 desfășurat la Fermilab pot fi găsite la: muon-g-2.fnal.gov/.

„Determinarea precisă a momentului magnetic al muonului a devenit o problemă cheie în fizica particulelor. deoarece investigarea acestui decalaj între datele experimentale și predicția teoretică poate oferi informații care ar putea duce la descoperirea unui efect nou spectaculos”, fizicianul Diogo Boito, profesor la Institutul de Fizică São Carlos din Universitatea din São Paulo (IFSC-USP). ), a declarat Agência FAPESP.

Un articol pe acest subiect al lui Boito și al colaboratorilor este publicat în revista Physical Review Letters.

„Rezultatele noastre au fost prezentate la două evenimente internaționale importante. Mai întâi de mine în timpul unui atelier la Madrid, Spania, și mai târziu de colegul meu Maarten Golterman de la Universitatea de Stat din San Francisco, la o întâlnire la Berna, Elveția”, a spus Boito.

Aceste rezultate cuantifică și indică originea o discrepanță între cele două metode utilizate pentru a face predicții curente ale muonului g-2.

„Există în prezent două metode pentru determinarea unei componente fundamentale a g-2. Primul se bazează pe date experimentale, iar al doilea pe simulări computerizate ale cromodinamicii cuantice, sau QCD, teoria care studiază interacțiunile puternice dintre quarci. Aceste două metode produc rezultate destul de diferite, ceea ce este o problemă majoră. Până nu se rezolvă, nu putem investiga contribuțiile posibilelor particule exotice, cum ar fi noii bosoni Higgs sau materia întunecată, de exemplu, la g-2”, a explicat el.

Studiul a reușit să explice discrepanța. , dar pentru a-l înțelege trebuie să facem câțiva pași înapoi și să începem din nou cu o descriere ceva mai detaliată a muonului.

Muonul este o particulă care aparține clasei leptonilor, la fel ca și electronul. , dar are o masă mult mai mare.Din acest motiv, este instabil și supraviețuiește doar pentru o perioadă foarte scurtă de timp într-un context de înaltă energie.Când muonii interacționează între ei în prezența unui câmp magnetic, ei se descompun și se regrupează ca un nor de alte particule, cum ar fi electroni, pozitroni, bosoni W și Z, bosoni Higgs și fotoni.

În experimente, muonii sunt, prin urmare, întotdeauna însoțiți de multe alte particule virtuale. Contribuțiile lor fac ca momentul magnetic real măsurat în experimente să fie mai mare decât momentul magnetic teoretic calculat prin ecuația lui Dirac, care este egal cu 2.

„Pentru a obține diferența [g-2], este necesar să se ia în considerare toate aceste contribuții — atât cele prezise de QCD [în modelul standard al fizicii particulelor], cât și altele care sunt mai mici, dar apar în măsurători experimentale de înaltă precizie. Cunoaștem foarte bine câteva dintre aceste contribuții, dar nu toate", a spus Boito. .

Efectele interacțiunii puternice QCD nu pot fi calculate singur teoretic, deoarece în unele regimuri energetice, ele sunt impracticabile, deci există două posibilități. Unul este folosit de ceva timp și presupune recurgerea la datele experimentale obținute din ciocnirile electron-pozitron, care creează alte particule formate din quarci. Celălalt este lattice QCD, care a devenit competitiv abia în deceniul actual și presupune simularea procesului teoretic într-un supercomputer.

„Principala problemă cu prezicerea muonului g-2 în acest moment este că rezultatul obținut folosind date. de la ciocnirile electron-pozitroni nu este de acord cu rezultatul experimental total, în timp ce rezultatele bazate pe QCD reticulat sunt de acord. Nimeni nu era sigur de ce, iar studiul nostru clarifică o parte din acest puzzle", a spus Boito.

El și colegii săi și-au efectuat cercetările exact pentru a rezolva această problemă. „Articolul raportează concluziile unui număr de studii în care am dezvoltat o metodă nouă pentru a compara rezultatele simulărilor QCD cu zăbrele cu rezultatele bazate pe date experimentale. Arătăm că este posibil să extragem din datele contribuțiilor care sunt calculate în zăbrele cu mare precizie — contribuțiile așa-numitelor diagrame Feynman conectate”, a spus el.

Fizicianul teoretician american Richard Feynman (1918-1988) a câștigat Premiul Nobel pentru Fizică în 1965 (cu Julian Schwinger și Shin' ichiro Tomonaga) pentru lucrări fundamentale în electrodinamica cuantică și fizica particulelor elementare. Diagramele Feynman, create în 1948, sunt reprezentări grafice ale expresiilor matematice care descriu interacțiunea unor astfel de particule și sunt folosite pentru a simplifica calculele respective.

„În studiu, am obținut contribuțiile diagramelor Feynman conectate. în așa-numita „fereastră de energie intermediară” cu mare precizie pentru prima dată. Astăzi, avem opt rezultate pentru aceste contribuții, obținute prin simulări QCD cu rețea, și toate sunt de acord într-o măsură semnificativă. Mai mult, arătăm că rezultatele bazate pe datele de interacțiune electron-pozitron nu sunt de acord cu aceste opt rezultate ale simulărilor”, a spus Boito.

Acest lucru le-a permis cercetătorilor să găsească sursa problemei și să se gândească la posibile soluții. „A devenit clar că, dacă datele experimentale pentru canalul cu doi pioni sunt subestimate dintr-un anumit motiv, aceasta ar putea fi cauza discrepanței”, a spus el. Pionii sunt mezoni — particule formate dintr-un quark și un antiquarc produse în ciocniri cu energie înaltă.

De fapt, date noi (încă în curs de revizuire de către colegi) din experimentul CMD-3 desfășurat la Universitatea de Stat din Novosibirsk în Rusia pare să arate că cele mai vechi date de canal cu doi pioni ar fi putut fi subestimate din anumite motive.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Governments Could Stop Inflation If They Wanted... They Will Not

_ O nouă despărțire în showbiz! Carmen Grebenișan și Alex Militaru au divorțat - Vedeta a confirmat separarea

_ Kenya a avut vreme neobișnuit de caldă – un expert despachetează ce ar putea fi cauza

_ LIZ JONES: În care l-am rugat să se căsătorească cu mine... dar nu mă așteptam la răspunsul lui

_ În interiorul primului kebab comunist din Marea Britanie, unde felurile de mâncare poartă numele lui Lenin și Marx

_ BEL MOONEY: Pot să repar o căsnicie zdrobită de mărturisirea aventurii a soțului meu?

_ Ar trebui să așteptați până după alegeri pentru a vă vinde casa? Ce spun expertii imobiliari

_ Romania's path in EU materialized through large infrastructure projects, says PNL head Ciuca

_ Elon Musk anunţă că Neuralink va putea vindeca orbirea

_ Aeroportul Iași se pregătește să dezvăluie noul său terminal! O investiție impresionantă de 100 milioane de euro

_ Ucraina în fața provocărilor: Cereri de presiune sporită asupra Rusiei în contextul ofensivelor multiple

_ Ca racheta: BNR anunță ca economia României va crește în 2024 și 2025, dar tot pe consum, nu pe investiții!

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Un român a fost extrădat în SUA: era capul unei operațiuni uriașe. Racola clienții pe Facebook

_ REBECCA ENGLISH: Ce spune poza fermecătoare a Majestăților Lor despre Charles și Camilla

_ Schioarea Cornelia Huetter a câştigat proba feminină de coborâre de la Saalbach şi Globul de cristal al probei

_ Manchester United a învins-o pe Liverpool după prelungiri şi s-a calificat în semifinalele Cupei Angliei

_ Tucker Carlson șochează, după ce a fost la Moscova: Este mai tare decât orice oraș american/ VIDEO

_ Nicolae Ciucă, mesaj de la Chișinău: Să conștientizăm pericolul

_ Cătălin Teniţă (REPER) şi-a lansat candidatura la Primăria Sectorului 4: Sunt aici pentru o viziune

_ Prințul Harry și Meghan i-au contactat pe William și Kate după ce au aflat că prințesa a fost tratată pentru cancer

_ COMMIEFORNIA: Părinții din UC Berkeley angajează securitate privată pentru a proteja copiii de crima violentă

_ De ce este soțul meu distractiv la petreceri, dar plictisitor acasă? Cele mai bune sfaturi din istoria agoniei mătușilor

_ Maia Sandu transmite condoleanţe tuturor familiilor celor decedaţi în atacul terorist de la Moscova

_ DNC tachinează o invitată de stânga secretă pentru a stimula imaginea în dificultate a Kamalei în timp ce ea acceptă nominalizarea în finala convenției – Zvonurile se învârte în jurul lui Beyoncé, Taylor Swift și George W. Bush

_ SARAH VINE: Pentru o dată în viață, Kate trebuie să înceteze să-și mai facă griji cu privire la datorie și să aibă grijă de toți ceilalți - și să aibă grijă de ea însăși

_ GEST ȘOCANT făcut de Ion Țiriac, la 87 DE ANI! Și-a donat abolut toți banii: Nu mai am absolut nimic! Cui a donat averea de 2 miliarde de euro!

_ Taylor Swift aterizează la Baltimore pentru jocul HUGE Chiefs al lui Travis Kelce împotriva Ravens - cu un loc în Super Bowl pe linie de la M&T Bank Stadium

_ RAY MASSEY: Faceți cunoștință cu noul Fiat Panda - un model de familie flexibil cu cinci variante

_ Coaliția este pe un butoi cu pulbere: Klaus Iohannis și Marcel Ciolacu se întâlnesc la Cotroeni (Surse)

_ 6 noi echipamente BIONESS de ultimă generație în recuperare medicală, la Spitalul Sfântul Sava, Ilfov

_ Sullivan a fost trimis pentru a cere politicos Chinei să facă presiuni asupra Iranului pentru oprirea atacurilor Houthi

_ Rio readies for Madonna's free mega-concert with over a million fans expected

_ Antrenamentul pentru a reduce prejudecățile cognitive poate îmbunătăți procesul decizional până la urmă

_ Nouă strategie genetică pentru prevenirea defalcării uleiurilor vegetale necesare pentru biocombustibili și alte produse

_ PSD și PNL, cursă contracrometru în Capitală - Varianta 'și împreună, și separat' riscă să arunce în aer planurile alianței

_ Cotele mașinilor intuitive cresc după prima aterizare pe Lună cu succes în SUA în jumătate de secol

_ Moment șocant izbucnește o ceartă în masă în trenul de metrou în scene urâte din metroul londonez

_ UPDATE: ISIS �și asumă meritul pentru atacul terorist mortal la sala de concerte din Moscova din Krasnogorsk � cel puțin 115 morți

_ Ce este filiala Khorasan, care ar fi în spatele atacului sângeros din Rusia. Unde își are rădăcinile și de ce ar fi ales Moscova ca țintă

_ Stângii fiind stângaci: consilierul de extremă stânga pentru tineret, copii și familie a fost forțat să demisioneze în Spania după ce a fost surprins și-și mănâncă propria mișcare pe video

_ ANDREW NEIL: După 14 ani în exil, laburiștii nu au o gândire radicală - doar un plan de dublare a eșecurilor conservatorilor

_ Rareş Bogdan: PNL este un partid cu blazon, care este obligat să aibă candidat la prezidenţiale

_ Comparații încurcate: surse regenerabile versus combustibili fosili

_ Puncte de referință pentru computerul Black Myth Wukong: un tur de forță pentru hardware-ul de urmărire a raze de la Nvidia [Actualizat]

_ Proteste, gălăgie, foști președinți, dar fără politici: rezumarea DNC 2024 în două cuvinte - „Nu Trump”

_ Samsung va scoate primele dispozitive HBM4 mai târziu în acest an, eșantionarea începe în 2025: raport

_ Curtea Supremă permite Arizona să solicite dovada cetățeniei pentru voturile de stat, dar nu pentru Congres sau prezidențial

_ Pregătiți-vă pentru „O eră a evenimentelor șoc”; Klaus Schwab de la WEF avertizează

_ Planul Kievului de a interzice Biserica Ortodoxă Ucraineană arată cât de nesigur este identitatea națională

_ Discuțiile privind bugetul apărării reaprind dezbaterea cu privire la proiectul militar pentru femei

_ Cooperativele la două străzi de Central Park se vând cu adevărat pentru 174.000 de dolari?

_ Epidemia de variolă a maimuței... În Africa

_ Pod distrus, combustibil vărsat după ce două trenuri s-au ciocnit

_ Sfârșitul farselor: „Troarea la pândă” a lui Trump, RFK Jr și a democraților

_ „O idee greșită”: Joe Kernen de la CNBC o distruge pe Elizabeth Warren la TV în direct din cauza politicii de creștere a prețurilor

_ Newt Gingrich: Povestea celor două convenții

_ VEZI AL 3-lea Război Mondial: Pe măsură ce descurajarea nucleară strategică tradițională dispare, pragul doctrinei ruse este coborât și trenurile marine pentru atacuri nucleare tactice preventive

_ Știrile false întâlnesc știrile false: Abby Phillip de la CNN critică TMZ pentru că a raportat-o ​​pe Beyoncé ca invitată misterioasă a DNC

_ Guvernatorul RINO Georgia, Brian Kemp, încheie oficial cearta cu Trump și promite că îl va sprijini înapoi la Casa Albă – Trump răspunde


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6

Nr. de articole la aceasta sectiune: 345, afisate in 6 pagini.