The Anomalous Magnetic Moment of the Muon

این تک نگاری تحقیقاتی به طور گسترده ای نظریه گشتاور مغناطیسی غیرعادی میون را پوشش می دهد و تخمین هایی از عدم قطعیت های نظری ارائه می دهد. گشتاور مغناطیسی غیرعادی میون یکی از دقیق ترین کمیت های اندازه گیری شده در فیزیک ذرات بنیادی است و یکی از سخت ترین آزمون های نظریه میدان کوانتومی نسبیتی را به عنوان یک چارچوب نظری بنیادی ارائه می دهد. این امکان را برای بررسی بسیار دقیق مدل استاندارد ذرات بنیادی و محدودیت های آن فراهم می کند. این کتاب وضعیت کنونی دانش گشتاور مغناطیسی غیرعادی a=(g-2)/2 میون را بررسی می کند. آزمایش‌های اخیر در آزمایشگاه ملی بروکهاون اکنون به دقت باورنکردنی 0.5 قسمت در میلیون رسیده است که دقت آزمایش‌های قبلی g-2 در سرن را با ضریب 14 بهبود می‌بخشد. علاوه بر این، الکترودینامیک کوانتومی و الکتروضعیف و اثرات هادرونیک بررسی می شود. از آنجایی که اثرات هادرونیک غیر مزاحم نقش کلیدی برای تست دقیق بازی می‌کنند، ارزیابی آنها به تفصیل شرح داده شده است. چشم اندازهایی برای بهبودهای آینده دقت نظری و تجربی در نظر گرفته شده است. نسخه جدید دارای پیش‌بینی‌های نظری بهبود یافته برای مطابقت با آزمایش‌های آتی، مانند آزمایش Fermilab است. علاوه بر این، پارامترهای پایه دقیق تر جدید ارائه شده است.

This research monograph covers extensively the theory of the muon anomalous magnetic moment and provides estimates of the theoretical uncertainties. The muon anomalous magnetic moment is one of the most precisely measured quantities in elementary particle physics and provides one of the most stringent tests of relativistic quantum field theory as a fundamental theoretical framework. It allows for an extremely precise check of the standard model of elementary particles and of its limitations. This book reviews the present state of knowledge of the anomalous magnetic moment a=(g-2)/2 of the muon. Recent experiments at the Brookhaven National Laboratory now reach the unbelievable precision of 0.5 parts per million, improving the accuracy of previous g-2 experiments at CERN by a factor of 14. In addition, quantum electrodynamics and electroweak and hadronic effects are reviewed. Since non-perturbative hadronic effects play a key role for the precision test, their evaluation is described in detail. Perspectives for future improvements of the theoretical and experimental precision are considered. The new edition features improved theoretical predictions to match upcoming experiments, like the one at Fermilab. Additionally the new more precise basic parameters are presented.