КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 22-22-00923

НазваниеЕсть ли Новая Физика в аномальном магнитном моменте мюона?

Руководитель Фадин Виктор Сергеевич, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук , Новосибирская обл

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-101 - Физика элементарных частиц

Ключевые слова аномальный магнитный момент, адронный вклад, поляризация вакуума, радиационные поправки, партонные распределения, метод структурных функций

Код ГРНТИ29.05.23


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Целью проекта является теоретическое исследование адронных вкладов в аномальный магнитный момент мюона (АМММ). Расхождение на 4.2 стандартных отклонения между экспериментально измеренным АМММ и теоретически полученным его значением в Стандартной Модели элементарных частиц (СМ) является в настоящее время самым значимым отклонением эксперимента от предсказаний СМ. Возможным (и самым обсуждаемым в настоящее время) объяснением этого расхождения является вклад в АМММ Новой Физики, то есть не представленных в СМ частиц и взаимодействий. Часто это расхождение даже считается неоспоримым свидетельством Новой Физики. В этих условиях особое значение приобретает проверка предсказаний СМ и повышение точности этих предсказаний. Неточность предсказаний связана в основном с тем, что в СМ существуют вклады в АМММ, которые не могут быть получены "из первых принципов". Это адронные вклады. Сверх-задачей проекта является улучшение точности теоретических предсказаний этих вкладов. Адронные вклады в АМММ делятся на два типа: идущие от адронной поляризации вакуума и от адронного вклада в рассеяние света на свете (в амплитуду фотон-фотонного рассеяния вне массовой поверхности). Наибольший из них -- от адронной поляризации вакуума (он больше вклада от фотон-фотонного рассеяния почти на два порядка). Предсказание этого вклада является не вполне теоретическим, поскольку использует экспериментальные данные по аннигиляции электрон-позитронной пары в адроны. Но "чистой" аннигиляции в адроны не бывает. Экспериментально измеряемые сечения содержат радиационные поправки, связанные с электромагнитным взаимодействием. Поэтому точность "теоретического" вычисления вклада от адронной поляризации вакуума зависит не только от точности эксперимента, но и от точности вычисления радиационных поправок. При этом именно этот вклад вносит наибольшую неопределенность в теоретическое значение АММ. В проекте планируется почти на порядок улучшить точность вычисления радиационных поправок к двум типам проводимых в настоящее время экспериментов по измерению сечений аннигиляции электрон-позитронной пары в адроны: измерение при энергии пучков и измерение методом радиационного возвращения в широком интервале энергий. Это должно быть первым шагом к улучшению точности теоретических предсказаний адронных вкладов в АМММ, который может быть сделан в рамках данного проекта. Следующими шагами должны быть пере-обработка с учетом полученных поправок уже имеющихся экспериментальных данных для извлечения из них адронного вклада в поляризацию вакуума, получение и обработка новых данных и проверка и уточнение вклада от рассеяния света на свете через адроны.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Игнатов Ф.В, Ли Р.Н. Charge asymmetry in e+e− → π+π− process Elsevier, Physics Letters, Section B: Том 833 10 October 2022 Номер статьи 137283 (год публикации - 2022)


 

Публикации

1. Ли Р.Н., Фадин В.С. Two-loop radiative corrections to e + e − → γγ ∗ cross section Journal of High Energy Physics, 10.1007/JHEP11(2023)148 (год публикации - 2023)