Les moments magnétiques de l'électron et du muon à la recherche d'une nouvelle physique ✎ express
L'électron et le muon sont de minuscules aimants. Leur magnétisme est légèrement supérieur à deux (dans des unités spéciales), et cette « fraction excédentaire » (le moment magnétique anomal) naît de l'agitation constante du vide : des paires de particules apparaissent et disparaissent brièvement. Chez le muon, un lourd cousin de l'électron, cet excès est plus prononcé, ce qui le rend plus sensible à l'inconnu.
L'astuce consiste à combiner les valeurs de l'électron et du muon de manière à ce que les principales interférences, dues aux interactions fortes qui lient le noyau, se soustraient. Comme dans un récepteur radio : le bruit disparaît et un signal clair émerge. Le résidu indiquera de nouvelles particules ou forces. L'incertitude chute de 85 %.
Le problème : il faut une précision extrême dans la mesure de l'excès électronique. Les expérimentateurs sont déjà au travail. Le pionnier fut Julian Schwinger en 1948, et la précision des mesures a depuis été multipliée par des millions.
Le muon est environ 207 fois plus lourd que l'électron, mais il ne vit que 2,2 microsecondes – un véritable papillon de nuit du monde subatomique.