Os resultados do experimento g-2 non pon en situación crítica o Modelo Estándar de Partículas Elementais (SM) e desaparece a «anomalía»

2025/07/01 Fernando Plazaola - EHUko Zientzia eta Teknologia Fakultateko katedraduna Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

O Modelo Estándar de Partículas Elementais (SM) é a teoría máis aceptada para describir as partículas elementais e as súas interaccións, independentemente da gravidade. É un modelo teórico da física de partículas que describe as partículas elementais e as súas interaccións a través de forzas electromagnéticas, nucleares débiles e nucleares violentas. Proporciona unha comprensión global dos elementos fundamentais da materia e das forzas fundamentais que rexen o seu comportamento.

No caso do momento magnético do electrón, o valor teórico e experimental fúndese até a duodécima cifra decimal. É o acordo máis exacto entre o valor experimental e a predición teórica que se atopou na historia da física!

Con todo, o muón é o curmán pesado do electrón, e ambos teñen as mesmas propiedades cuánticas: Ambos son leptones, pero a muon é 207 veces máis pesada que o electrón.Dado que o electrón e o muón son tan similares e que o cálculo teórico do momento magnético do electrón coincide coa medida experimental cunha precisión case matemática, por que no caso do muón non é así, como mostra o experimento muónico g-2?

De feito, os resultados do experimento muónico g-2 presentado no verán de 2023 deixaron nunha situación crítica o Modelo Estándar SM. Ao estar tan lonxe do valor experimental o valor teórico do Modelo Estándar SM (desacordo de valor 5, «anomalía»), parecía que o Modelo Estándar SM debería modificarse.

En 2024, na revista de ciencia e tecnoloxía EKAIA da UPV/EHU, que se difunde en eúscaro, publicouse un artigo [1] no que se expuña o reto de que os resultados do experimento muónico g-2 (cunha «anomalía» de valor 5) non alteren o modelo SM de Partículas Básicas e desapareza a «anomalía». Neste artigo explicábanse as razóns que levaron ao autor a lanzar este reto.

Recentemente, a Collaboration g-2 Muon presentou os resultados de todos os experimentos realizados en Fermilab durante o período 2020-23. Estes valores coinciden, dentro do erro experimental, cos novos valores teóricos do Modelo Estándar de Partículas Básicas SM publicado recentemente (preprint).

Por tanto, o reto que este autor escribiu na revista EKAIA saíu "gañador". Cabe destacar, ademais, que no artigo de EKAIA as razóns que se utilizaron para levar a cabo este reto están moi ben aliñadas co P. Aguillard et ao., 2025 e R. Aliberti, coas razóns presentadas nos artigos 2025.