新物理学

μ子测量法(Muon Mea-surement)为新物理学提供了证据。杜子g-2实验的初始数据激发了粒子物理学家寻找那些未被发现的亚原子粒子和力量的极大兴趣。

μ子(Muon)，又称缪子，是一种轻子，虽然μ子不是介子，但它有时会称作“μ介子”。

今年2月下旬,当数以百计的物理学家在一次视频会议中讨论实验结果时,大家都不知道

他们究竟发现了什么。物理学家们知道所有的等待都是值得的:实验结果进一步证明了新物理学隐藏在介子(电子的近亲)中。从子g-2'实验合作项目的一员伦敦大学学院的物理学家丽贝卡-奇斯莱特(Rcbecca Chislett)表示,“我们知道结果的时候,很刺激,也很伤脑筋,但也让我松了口气。”

尽管标准模型在解释组成宇宙的基本粒子和力量方面取得了显著的成功，但遗憾的是，标准模型的描述仍然不完整。首先,它没有解释引力,同样,它对暗物质、暗能量和中微子质量的本质也没有给出确切的解释。

为了解释这些现象以及更多的现象,研究人员一直在寻找新的物理，超越标准模型的物理,那些通过寻找实验结果偏离理论预测的异常现象。

μ子g-2实验是伊利诺斯州巴达维亚市费米国家实验室的一项实验,目的是通过观察介子在磁场中的摆动来精确测量介子的磁性。如果这些粒子的磁矩的实验值与理论预测不同,这种偏差就有可能是新物理现象的迹象。比如一些微妙的、未知的影响介子的粒子或力量。

“我的第一反应便是'哇’!”费米实验室的理论物理学家戈尔丹-克尔尼亚克(Gordan Km-jaic)表示,“对于我们这样的“投机者"来说,这几乎是最好的情况了......我更认为这可能是一种新的物理学,它对未来的实验以及与暗物质的可能联系都有影响。”

但是并非所有人都这么乐观。这些异常现象在突然出现后又随即消失了，物理学家们对这种突破性发现的前景深感担忧。“我的感觉是,太阳底下没有什么新东西。”意大利帕多瓦大学的实验物理学家托马索，多里戈(Tommaso Dorigo)表示,“我认为这仍然更有可能是一个理论上的错误计算...，但这肯定是我们目前必须研究的最重要的事情。”