物理学における最も重要な未解決の問題の一つ、つまり宇宙における物質と反物質の違いの解決に影響を与える最近の研究は、電子の永久電気双極子モーメントの「これまでで最も正確な測定」である。この物質と反物質の不均衡は、電荷の奇偶対称性を崩すことで説明できます。
新しい研究は、電子の永久電気双極子モーメントのこれまでで最も正確な測定を提供し、宇宙の物質と反物質の間の不均衡についての重要な洞察を提供します。この研究は、分子イオン内の電子を使用して、これまでの最良の測定結果を約 2.4 倍改善し、素粒子物理学の標準モデルを改良または拡張するのに役立ちます。
素粒子物理学の標準モデル (SM) は、この対称性がわずかに崩れることを予測していますが、実際に観察された不均衡を説明するには十分ではありません。この矛盾に対処するために、標準モデルに対する多くの拡張が提案されています。このモデル拡張をテストするには、対称性の破れの尺度である電子電気双極子モーメント (eEDM) を測定するデスクトップ実験が非常に有望です。
ここで、電子双極子モーメントを非常に高い精度で測定するために、TanyaRoussy らは、分子イオン内に電子を結合し、巨大な分子内電場に置くという強力な方法を使用しました。
Mingyu Fan 氏と Andrew Jaich 氏は、関連する Perspective 記事で次のように書いています。「Ruxi 氏らは、システムの不確実性を詳細に理解し、誤って誤った信号が導入されないようにするために、実験機器と測定技術を注意深く研究するために多くの努力を費やしました。」
彼らの結果は、eEDM サイズの以前の最適な上限を約 2.4 倍改善しました。