ETH Zurich и PSI готовят эксперимент с мюонием для проверки принципа эквивалентности Эйнштейна
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из ETH Zurich и Института Пауля Шеррера получили холодные атомы мюония — важный шаг к измерению влияния гравитации на материю второго поколения. Ученые намерены проверить, падают ли мюоны с тем же ускорением, что и обычная материя, что станет прямой проверкой принципа эквивалентности Эйнштейна. Эксперимент может показать, действует ли на более тяжелые частицы пятая фундаментальная сила.
Ключевые факты
- Мюоны распадаются примерно за 2,2 микросекунды, что затрудняет точные измерения гравитации.
- Принцип эквивалентности до сих пор был подтвержден только для материи первого поколения и антиматерии.
- Мюоний — нейтральный атом, состоящий из антимюона и электрона, идеально подходит для гравитационных экспериментов благодаря электрической нейтральности.
- Исследователи из PSI использовали химический потенциал сверхтекучего гелия для управления атомами мюония, что позволило создать холодный мюоний.
Эксперимент с мюонием
Исследователи из ETH Zurich и PSI получили холодные атомы мюония — важный шаг к измерению влияния гравитации на материю второго поколения. Команда намерена проверить, падают ли мюоны с тем же ускорением, что и обычная материя, что станет прямой проверкой принципа эквивалентности Эйнштейна. Мюоний, нейтральный атом из антимюона и электрона, хорошо подходит для этого теста, поскольку гравитация чрезвычайно слаба по сравнению с электромагнетизмом. Прежние методы создавали атомы мюония с разными скоростями и в разных направлениях, что делало точные измерения гравитации невозможными.
Теоретические последствия
Стандартная модель описывает три поколения частиц, но не объясняет, почему они существуют. Проверка того, подчиняются ли частицы второго поколения тем же гравитационным законам, может выявить пятую фундаментальную силу. До сих пор принцип эквивалентности был подтвержден только для обычной материи и антиматерии первого поколения.
2 источника
Время · отставание