ミューオンg-2実験
ミューオンg-2実験(ミューオン・ジー・マイナス・ツーじっけん、muon g-2)は、フェルミ国立加速器研究所で行われている素粒子物理学の実験で、ミュー粒子(ミューオン)の異常な磁気双極子モーメントを0.14ppmの精度で測定し、標準模型の高感度試験を行うものである。また、全く新しい粒子の存在を示す証拠にもなる可能性がある。
ミュー粒子は、より軽い電子と同様に、回転する磁石のような働きをする。g因子と呼ばれるパラメータは、磁石の強さ(磁気モーメント)とその回転速度(磁気回転比)を示す。gは2よりわずかに大きい値であるため、この実験ではg-2の値を測定しており、それが実験の名前になっている。このgと2との差(「異常」の部分)は、場の量子論からの高次の寄与によって生じる。g-2を高精度で測定し、その値を理論予測値と比較することで、実験が理論と一致しているかどうかを知ることができる。理論値と測定値がずれていれば、まだ発見されていない素粒子や物理法則の存在が示唆されることになる。
3回のデータ取得期間(Run-1、Run-2、Run-3)が終了し、2021年4月現在ではRun-4が進行中である。2021年4月7日、Run-1のデータ解析結果が発表された。実験チームは、測定値と標準模型による理論値との間のずれを確認し、この最新の実験結果は標準模型に疑問を投げかけるものであり、それゆえに現在理解されている物理学を更新する必要があるかもしれないと報告した。