费米实验室缪子 $g-2$ 实验现状

缪子反常磁矩 $a_\mu = (g-2)/2$ 是一个低能可观测量，既可以被非常精确地测量，也可以被非常精确地计算，这使其成为检验标准模型（SM）和探测新物理的绝佳手段。近期的努力提高了理论预言和实验测量的精度。在理论方面，缪子 $g-2$ 理论倡议——一个由 130 多位物理学家组成的国际团队——在 2020 年就 $a_\mu$ 的 SM 预言达成了共识。在实验方面，费米实验室（FNAL）的 E989 缪子 $g-2$ 合作组于 2021 年 4 月发表了基于 Run-1 数据集（2018）的新 $a_\mu$ 测量，精度达 0.46 ppm，证实了此前布鲁克海文国家实验室（BNL）的测量结果，并将与 SM 值的偏差提高到 4.2 个标准偏差。本文将讨论实验装置并报告该实验的当前现状。