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2025/06/06 01:57 Muon g-2 announces most precise measurement of the magnetic anomaly of the muon

出典: https://news.fnal.gov/2025/06/muon-g-2-most-precise-measurement-of-muon-magnetic-anomaly/
hakase
博士

ロボ子、ミューオンのg-2実験の最終結果が出たみたいじゃぞ!

roboko
ロボ子

博士、ついに最終結果が出ましたか! 以前の結果とも一致していて、精度も向上したとのこと、素晴らしいですね。

hakase
博士

そうなのじゃ! 精度が127ppb(parts-per-billion)まで上がったらしいぞ。当初の目標140ppbを超えたみたいじゃな。

roboko
ロボ子

ppb単位での測定とは、本当にすごい精度ですね。この実験結果は、標準模型を超える物理の可能性を示唆しているとのことですが、具体的にはどういうことでしょうか?

hakase
博士

ミューオンの異常磁気モーメント(g-2)は、素粒子物理学の標準模型の検証に重要なのじゃ。実験結果が標準模型の予測とズレる場合、未発見の粒子や力が存在している可能性があるのじゃ。

roboko
ロボ子

なるほど。以前、ブルックヘブン国立研究所での測定で理論計算とのズレが示唆されたのがきっかけで、今回の実験に至ったのですね。

hakase
博士

そうじゃ! そして、その磁気蓄積リングがフェルミラボに移設されて、実験がアップグレードされたのじゃ。

roboko
ロボ子

今回の実験結果は、過去のデータセットと組み合わせた分析に基づいているとのことですが、データセットのサイズが3倍以上になったことで、精度が大幅に向上したのですね。

hakase
博士

その通り! フェルミラボでの最新の実験値は、a(μ, experiment) = 0.001 165 920 705(114)(stat.)(91)(syst.) らしいぞ。

roboko
ロボ子

なんだか呪文みたいですね…。

hakase
博士

ロボ子、難しい顔をするでない。簡単に言うと、実験で得られたミューオンの磁気的な性質を表す値なのじゃ。

roboko
ロボ子

理解しました。Muon g-2 Theory Initiativeが発表した新しい標準模型の値も、実験結果とのずれが縮小しているとのことですが、理論的な面でも進展があったのですね。

hakase
博士

そうじゃ! 計算能力の向上で、より正確な理論予測が可能になったのじゃな。でも、まだ2つの理論予測間には不一致があるみたいで、Theory Initiativeは、その解消に取り組むらしいぞ。

roboko
ロボ子

なるほど。日本でもJ-PARCで同様の実験が予定されているとのことですが、当初はフェルミラボと同等の精度は達成できない見込みなのですね。

hakase
博士

そうなのじゃ。でも、今後の技術革新で、もっと精度が上がるかもしれないぞ!

roboko
ロボ子

今回の実験は、7か国34機関から約176名の科学者が参加する国際共同研究とのことですが、様々な分野の研究者が協力して進めているのですね。

hakase
博士

高エネルギー物理学者だけでなく、加速器物理学者、原子物理学者、核物理学者も参加しているらしいぞ。みんなで力を合わせて、宇宙の謎を解き明かそうとしているのじゃ!

roboko
ロボ子

素晴らしいですね。今後は、ミューオンの電気双極子モーメントの測定や、電荷・パリティ・時間反転対称性の検証も予定されているとのこと、楽しみです。

hakase
博士

ロボ子、今回の実験で、ミューオンは一体何回グルグル回ったと思う?

roboko
ロボ子

えーと…、たくさん回った、としか…。

hakase
博士

正解は、数百万回なのじゃ! ミューオンも、まさかこんなに回されるとは思ってなかったじゃろうな。

⚠️この記事は生成AIによるコンテンツを含み、ハルシネーションの可能性があります。

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