Прорыв произошел в рамках эксперимента физики высоких энергий MICE, который объединил усилия множества ученых со всего света. Исследователи добились ионизационного охлаждения мюонов, решив одну из важнейших задач на пути к строительству мюонных ускорителей, сообщает EurekAlert.

«Это достижение особенно значимо, поскольку может изменить парадигму разработки лептонного коллайдера, который заменит Фабрику нейтрино или Большой адронный коллайдер (БАК)», — сказал профессор Мозес Чун.  

Мюоны — неустойчивые элементарные частицы, которые существуют всего две миллионных секунды. Они образуют диффузное облако, которое сложно ускорить и добиться от них интересных с точки зрения науки физических феноменов. Для того чтобы снизить диффузию облака, ученые предложили процесс охлаждения луча. Тогда мюоны сближаются и движутся в одном направлении. Однако, из-за их неустойчивости охладить луч традиционными способами невозможно.

Решением этого затруднения стал метод ионизационного охлаждения, который был предложен теоретически еще в 1980-х. Результаты эксперимента, проведенного исследователями MICE, ясно показывают, что фазовый объем, занимаемый мюонным лучом, можно контролировать ионизационным охлаждением, как и предсказывала теория.    

Самый мощный магнит для следующего поколения протонных ускорителей построили физики из Фермилаб. Ученые преодолели порог в 14 Тл, это в 1000 раз мощнее, чем магнит домашнего холодильника.