Físicos medem anomalia magnética de mésons com precisão inédita

São Paulo — InkDesign News — Pesquisadores do experimento Muon g-2 obtiveram uma nova medida do anomalia magnética do múon, que confirma os resultados anteriores, mas com uma precisão superior de 127 partes por bilhão, superando a meta inicial de 140 partes por bilhão.
Contexto da descoberta
O Muon g-2 examina como um múon — uma partícula semelhante a um elétron, mas com aproximadamente 200 vezes mais massa — se comporta em um campo magnético. Esta partícula possui uma propriedade chamada spin, que pode ser interpretada como um pequeno ímã interno que oscila quando exposto a um campo magnético.
Historicamente, a previsão teórica para o valor do g, que descreve o comportamento do múon, era de 2. No entanto, medições experimentais mostraram uma pequena discrepância, conhecida como anomalia magnética do múon, que pode indicar a presença de novas partículas ainda não descobertas.
Métodos e resultados
A nova medida foi centrada na análise de dados coletados entre 2021 e 2023, aumentando significativamente o tamanho do conjunto de dados utilizado. A colaboração do Muon g-2, que mudou para o laboratório Fermilab em Batavia, Illinois, após melhorias substanciais, conseguiram não apenas atingir sua meta de precisão, mas superá-la.
O resultado final da anomalia magnética do múon é descrito como:
aμ = (g-2)/2 (múon, experimento) = 0.001 165 920 705
“Este resultado aguardado é uma conquista tremenda de precisão e permanecerá como a medição mais precisa do anomalia magnética do múon por muitos anos.”
(“This long-awaited result is a tremendous achievement of precision and will remain the world’s most precise measurement of the muon magnetic anomaly for many years to come.”)— Dr. Peter Winter, Físico, Laboratório Argonne
Implicações e próximos passos
A nova medição não apenas reforça o que já havia sido observado, mas também lança novas luz sobre a teoria padrão da física de partículas. A análise atual indica que as discrepâncias anteriores nas previsões teóricas estão diminuindo, o que pode reduzir as evidências de novas física.
As implicações desse estudo são significativas, pois servem como um rigoroso benchmark para futuras propostas de extensões do Modelo Padrão. A colaboração continuará a investigar a discrepância entre os resultados guiados por dados e aqueles obtidos por métodos computacionais.
Essas novas descobertas podem orientar futuras pesquisas e proporcionar insights cruciais sobre o comportamento fundamental da natureza.
Fonte: (sci.news– Ciência & Descobertas)