Загадка мюона: физики разрешили одну тайну — открыли новую  Оригинал

Четверть века физики бились над крошечным, но упрямым несоответствием: их теоретические предсказания того, как заряженная частица мюон должна «покачиваться» в магнитном поле, расходились с экспериментальными данными примерно на одну миллионную долю — расхождение достаточно электризующее, чтобы намекать на существование пока неизвестных частиц.

Как сообщает Quanta Magazine, в 2021 году эта загадка, казалось, разрешилась сама собой: обновлённые теоретические расчёты внезапно совпали с экспериментом с точностью до одной стомиллиардной доли. Но именно это совпадение породило новую, куда более странную проблему — старые вычисления, основанные на реальных экспериментальных данных, тоже выглядели вполне корректными, и было совершенно неясно, почему они не сходятся с новыми.

Речь идёт о мюоне — тяжёлом «родственнике» электрона, который ведёт себя как крошечный магнит и, вращаясь в магнитном поле, слегка покачивается за счёт непрерывного излучения и поглощения виртуальных частиц — фотонов и других, ещё более короткоживущих. Именно эта добавочная величина покачивания, известная как g–2, служит своего рода индикатором того, сколько вообще частиц существует во Вселенной, — как пояснил изданию физик из Университетского колледжа Лондона Алекс Кешаварзи. Когда в 2001 году эксперимент в Брукхейвенской национальной лаборатории на Лонг-Айленде впервые зафиксировал значение g-фактора мюона выше ожидаемого, это вызвало волну энтузиазма: нек...