μ子实验反常由正比于电荷的新相互作用解释

“质子尺寸之谜”与“μ子反常磁矩问题”未能充分描述标准模型计算与实验之间的显著差异。尤为新颖的是，实验与理论正面临一个超精密物理的新领域，传统的分块分析方法在此无法保持自洽。在当前的精度水平下，质子半径 $r_{p}$、Rydberg 常数 $R_{\infty}$、精细结构常数 $\alpha$ 与电子质量（Compton 波长 $\lambda_{c}$）不可分割地耦合在一起，因此实际的差异可能几乎存在于任何地方，而仅仅是由于历史上的假设顺序才{\it 表现为}源自μ子。我们利用标准模型的全部理论体系，对所有相关数据进行了新的全局拟合。我们使用传统的 $\chi^{2}$ 统计量，在包含与不包含一种自旋未定、与轻子和强子按电荷正比普遍相互作用的通用“无名”玻色子的两种情况下，对所有相关基本常数进行了拟合。分析发现了一个新的 $\chi^{2}$ 局部极小值区域，其中 $r_{p}, \, R_{\infty}, \, \alpha, \, \lambda_{e}$ 均取得了不同于以往工作的新值，且与以往测定不同，该区域能够兼容所有数据。研究预测了一种新粒子 $X$ 可在基于电子和μ子的实验中被观测到，该粒子可能与“暗光子”有关，但定义更为广泛。