Последние ограничения на ЭДМ электрона: проблемы с расширениями Стандартной Модели

Четверг, 01 июня 2017

25 мая по приглашению сотрудников лаборатории квантовой химии отделения перспективных разработок НИЦ «Курчатовский институт» - ПИЯФ состоялся семинар Кевина Коссела из группы Э. Корнелла - лауреата Нобелевской премии 2001 года за получение атомного Бозе-Эйнштейновского конденсата (NIST, США).

Недавно этой группой была подготовлена статья об ограничении на электрический дипольный момент (ЭДМ) электрона из эксперимента на молекулярном катионе HfF+. Данное ограничение всего лишь в 1.5 раза хуже, чем полученное в эксперименте коллаборацией ACME в 2014 году, и представляет собой независимое подтверждение отсутствия ЭДМ электрона на уровне, большем 1.3x10-28 e*cm. Дальнейшие ограничения на ЭДМ электрона позволят протестировать суперсимметричные расширения Стандартной модели для области масс некоторых новых частиц порядка 10 ТэВ и выше. Такие энергии находятся на уровне или даже несколько превышают диапазон, тестируемый сейчас на большом адронном коллайдере.

Надо отметить, что эксперименты на молекулах и катионах не являются прямыми, для их интерпретации в терминах ЭДМ электрона нужно знать внутреннее эффективное электрическое поле, действующее на электрон в рассматриваемой системе. Это может быть сделано только на основе прецизионных теоретических расчётов. Такие исследования как для катиона HfF+, так и для молекулы ThO, которая использовалась коллаборацией ACME, были выполнены в лаборатории квантовой химии НИЦ «Курчатовский институт» - ПИЯФ и использованы для выделения текущего ограничения на ЭДМ электрона из экспериментальных данных.

Контакты между теоретической группой из НИЦ «КИ» - ПИЯФ и группой Э.Корнелла начались около 10 лет назад, в частности, в совместной работе были выполнены некоторые подготовительные экспериментальные и теоретические исследования HfF+. На семинаре К. Коссел рассказал сотрудникам института о текущем состоянии и ближайших планах по экспериментальным исследованиям катиона HfF+. 

Теги
фгбу пияф им. Б. П. Константинова Национальный исследовательский центр Курчатовский институт