Fizycy z uniwersytetów Northwestern, Harvard i Yale (USA) przeprowadzili eksperyment ACME II i zmierzyli z rekordową dokładnością wartość elektrycznego momentu dipolowego (EDM) elektronu - różnicy między materialnym środkiem cząstki a centrum ładunku. Okazało się, że jest równe zero, co pozwoliło odrzucić istnienie pewnych hipotetycznych cząstek zaproponowanych w ramach Nowej Fizyki. Odkrycie tych cząstek pomogłoby rozwiązać szereg paradoksów dotyczących istnienia wszechświata. Artykuł naukowców został opublikowany w czasopiśmie Nature.
Właściwości znanych cząstek elementarnych opisuje Model Standardowy, który nie jest w stanie wyjaśnić szeregu zjawisk fizycznych (np. Pochodzenia masy, oscylacji neutrin i pochodzenia ciemnej masy). Aby rozwiązać ten problem, naukowcy przedstawili szereg hipotetycznych zasad związanych z Nową Fizyką. Według jednego z nich - supersymetrii - każda znana cząstka elementarna odpowiada superpartnerowi o większej masie. Na przykład partnerem elektronu, który jest fermionem, jest bozon selekcyjny, a partnerem gluonu (którym jest bozon) jest gluino fermion. Jednak do tej pory te hipotezy nie zostały potwierdzone eksperymentalnie.
Zgodnie z teorią, obecność hipotetycznych cząstek prowadzi do pojawienia się niezerowego EDM dla elektronu. Jednak wyniki poprzednich eksperymentów pokazały, że jeśli elektron ma EDM, to do jego wykrycia potrzebne są urządzenia o ultra wysokiej czułości. Model standardowy przewiduje, że elektron nadal ma EDM z powodu naruszenia niezmienności CP, ale jest zbyt mały, aby można go było rozróżnić. Elektryczny moment dipolowy powstający w teoriach Nowej Fizyki powinien być znacznie większy, a im większa masa cząstek, tym mniejszy wpływ powinien on mieć na EDM.
Wykazano, że cząstka, której masa jest równoważna energii 1-100 teraelektronowoltów (TeV), powinna indukować elektryczny moment dipolowy w zakresie od 10 do minus 27 potęgi do 10 do minus 30 potęgi ładunków elementarnych na centymetr (e * cm) … Jest to o rząd wielkości mniej niż wartość, która była wcześniej dostępna dla eksperymentatorów.
W eksperymencie ACME II, który był 10 razy bardziej czuły niż ACME I, fizycy nie znaleźli dowodów na niezerowe EDM. Wskazuje to, że hipotetyczne cząstki naruszające CP, jeśli istnieją, mają tak duże masy (powyżej 30 TeV), że nie można ich wykryć w Wielkim Zderzaczu Hadronów przy obecnych energiach zderzenia.
