Ученые из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (JGU) участвуют в двух крупных международных проектах — NEMESIS и BEYOND.

Они объединяют специалистов из Европы, США и Японии, чтобы разгадать загадки современной физики элементарных частиц.

Оба консорциума получили финансирование от программы Европейской комиссии Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA), которая поддерживает передовые исследования и карьеру ученых.

Теперь у исследователей из JGU есть около 180 000 евро на поездки для подготовки и проведения экспериментов tSPECT, n2EDM и Mu3e в Институте Пауля Шеррера (PSI) в Швейцарии. PSI — крупнейший научный центр страны с мощными ускорителями, которые позволяют работать с огромным количеством нейтронов и мюонов.

tSPECT: как измерить жизнь нейтрона

Команда профессора Мартина Фертла изучает, сколько живет свободный нейтрон. Пока разные методы дают противоречивые результаты, и ученые хотят это исправить. Они не разгоняют частицы, как в других экспериментах, а замедляют, чтобы поймать их и изучить с высочайшей точностью.

Благодаря финансированию мои аспиранты и коллеги смогут работать непосредственно в PSI, — говорит Фертл. — Это не только опыт, но и новые международные связи.

Mu3e: запрещенный распад

Эксперимент Mu3e ищет процесс, который запрещен Стандартной моделью физики — распад мюона на три электрона или позитрона. Если его обнаружат, это перевернет наши представления о мире. Группа профессора Никлауса Бергера разрабатывает сверхбыстрые детекторы для этого эксперимента.

Финансирование позволит нашим ученым участвовать в запуске Mu3e и сразу увидеть результаты многолетней работы, — объясняет Бергер.

Эти эксперименты могут:

• Уточнить фундаментальные константы (например, время жизни нейтрона), что важно для космологии и понимания эволюции Вселенной.
• Обнаружить «новую физику» — явления за пределами Стандартной модели, которые объяснят темную материю или асимметрию материи и антиматерии.
• Развить технологии: детекторы Mu3e могут найти применение в медицине или IT.

Отметим, что хотя проекты амбициозны, их успех зависит от точности оборудования. Например, в tSPECT даже малейшие фоновые шумы могут исказить данные. Кроме того, если Mu3e не найдет «запрещенный» распад, это не опровергнет Стандартную модель — просто сузит рамки для альтернативных теорий.

Ранее ученые рассказали о последствиях работы коллаборации ATLAS для физики.