Une nouvelle étude offre la mesure la plus précise à ce jour du moment dipolaire électrique permanent de l’électron, fournissant un aperçu critique du déséquilibre entre la matière et l’antimatière dans l’Univers. L’étude a utilisé des électrons confinés dans des ions moléculaires pour améliorer la meilleure mesure précédente d’un facteur d’environ 2,4, contribuant ainsi aux efforts visant à affiner ou à étendre le modèle standard de la physique des particules.
Une étude récente, qui a des implications significatives pour répondre à l’une des questions non résolues les plus importantes de la physique – la disparité entre la matière et l’antimatière dans l’univers – présente « la mesure la plus précise à ce jour » du moment dipolaire électrique permanent de l’électron. Ce déséquilibre matière-antimatière peut être expliqué par la rupture de la symétrie de parité de charge.
Le modèle standard (SM) de la physique des particules prévoit une légère rupture de cette symétrie, mais cela est insuffisant pour expliquer le déséquilibre réellement observé. De nombreuses extensions du modèle standard ont été proposées pour résoudre cet écart. Pour tester de telles extensions de modèles, des expériences sur table mesurant le moment dipolaire électrique de l’électron (eEDM) – une mesure de rupture de symétrie – se sont révélées très prometteuses.
Ici, cherchant à mesurer l’eEDM avec une extrêmement haute précision, Tanya Roussy et autres. a utilisé une approche puissante : des électrons confinés dans des ions moléculaires, soumis à un énorme champ électrique intramoléculaire.
« Effort considérable de Roussy et autres. ont étudié méticuleusement leur appareil expérimental et leur technique de mesure afin de pouvoir comprendre les incertitudes systématiques dans les moindres détails afin de garantir qu’aucun signal parasite n’était introduit par erreur », écrivent Mingyu Fan et Andrew Jayich dans une perspective connexe.
Leur résultat améliore la meilleure limite supérieure précédente de la taille de l’eEDM d’un facteur d’environ 2,4.
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