Истинный мюоний
| Антиматерия |
|---|
 |
В физике элементарных частиц настоящий мюоний — это теоретически предсказанный экзотический атом, представляющий связанное состояние мюона и антимюона (μ + м − ). Существование настоящего мюония теоретически установлено в рамках Стандартной модели . Его свойства в рамках Стандартной модели определяются квантовой электродинамикой и могут быть изменены физикой за пределами Стандартной модели.
Настоящий мюоний еще предстоит наблюдать экспериментально, хотя он мог быть получен в экспериментах, включающих столкновения электронных и позитронных пучков. [1] [2] мюона и антимюона Ожидается, что орто-состояние истинного мюония (т.е. состояние с параллельным расположением спинов ) будет относительно долгоживущим (со временем жизни 1,8 × 10 −12 s ) и распадаются преимущественно до e + и − пара, что позволит эксперименту LHCb в ЦЕРН наблюдать ее с набором данных, собранным к 2025 году. [3]
Экспериментальные исследования
[ редактировать ]Существует несколько экспериментальных проектов по поиску настоящего мюония. [4] Один из них — эксперимент на микротроне («Мумутрон»), планируемый в Институте ядерной физики им. Будкера Сибирского отделения РАН (ИЯФ СО РАН). [5] разработка которого ведется с 2017 года. Эксперимент предполагает создание специального низкоэнергетического электрон-позитронного коллайдера , который позволит наблюдать образование настоящего мюония при столкновениях электронных и позитронных пучков с углом пересечения 75°. с энергией 408 МэВ. Таким образом, инвариантная масса сталкивающихся частиц будет равна удвоенной массе мюона ( m μ =105,658 МэВ). Для регистрации экзотического атома (в канале распада на электрон-позитронную пару) планируется создать специализированный детектор. Помимо фактического обнаружения настоящего мюония, планируется выделить различные его состояния и измерить время их жизни.
Помимо экспериментов в области физики элементарных частиц, созданный в рамках эксперимента коллайдер представляет интерес и с точки зрения разработки ускорительных технологий для фабрики «Супер Чарм-Тау» планируемой в ИЯФ СО РАН . Эксперимент был предложен в 2017 году Е.Б. Левичевым , А.И.Мильштейном и В.П.Дружининым сотрудниками ИЯФ СО РАН .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бродский, Стэнли Дж.; Лебедь, Ричард Ф. (2009). «Производство наименьшего атома КЭД: настоящий мюоний ( μ + м − )". Письма о физическом обзоре . 102 (21): 213401. arXiv : 0904.2225 . Бибкод : 2009PhRvL.102u3401B . doi : /PhysRevLett.102.213401 . PMID 19519103. S2CID 10.1103 1 17517380 .
- ^ Ламм, Генри; Лебедь, Ричард Ф. (2013). «Истинный мюоний (μ + м − ) на Световом фронте». Журнал физики G: Nuclear and Particle Physics . 41 (12): 125003. arXiv : 1311.3245 . doi : 10.1088/0954-3899/41/12/125003 .
- ^ Видаль, Хавьер Сид; Ильтен, Филип; Плевс, Джонатан; Шуве, Брайан; Сорек, Йотам (2019). «Обнаружение настоящего мюония в LHCB». Физический обзор D . 100 (5): 053003. arXiv : 1904.08458 . Бибкод : 2019PhRvD.100e3003V . дои : 10.1103/PhysRevD.100.053003 . S2CID 120410079 .
- ^ Ламм, Генри; Цзи, Яо (09 декабря 2017 г.). «Прогнозирование и обнаружение истинного мюония (μ + μ-)». Сеть конференций EPJ . 181 : 01016. arXiv : 1712.03429 . дои : 10.1051/epjconf/201818101016 . S2CID 119081238 .
- ^ Богомягков А.В.; Дружинин, вице-президент; Левичев Е.Б.; Мильштейн, А.И.; Синяткин С.В. «Низкоэнергетический электрон-позитронный коллайдер для поиска и изучения (µ⁺µ⁻) связанного состояния. (Слайды)» (PDF) . ЦЕРН . Проверено 25 декабря 2022 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
 | Эта физике элементарных частиц статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |