Физики впервые поймали один позитрон в квантовый циклотрон
Физики из Северо-Западного университета в Иллинойсе впервые создали «квантовый циклотрон» с одним позитроном. Это позволит проверить ключевое предсказание Стандартной модели — равенство магнитных моментов электрона и его античастицы. Данную информацию сообщает портал Phys.org.
Согласно CPT-симметрии, если заменить частицы античастицами, отразить мир в зеркале и пустить время вспять, законы физики не изменятся. Сравнение магнитных моментов электрона и позитрона — один из самых чувствительных тестов этого принципа. Любое расхождение указало бы на новую физику за пределами Стандартной модели.
Измерения электрона достигли точности около одной части на 10 триллионов, но позитрон отставал на несколько порядков. Главная проблема — изолировать частицу и охладить её до сверхнизких температур.
Команда Габриэльса взяла позитроны из радиоактивного натрия, замедлила их и соединила с электронами, образуя позитроний. Затем атом разорвали в ловушке, оставив один позитрон в ловушке Пеннинга, где он кружился в магнитном поле. Температуру опустили почти до абсолютного нуля.
Учёные переключали энергию позитрона микроволнами, отслеживая его спин по колебаниям в ловушке. Позитрон можно хранить месяцами, что позволит измерить его магнитный момент в 30 раз точнее прежнего.
