大型ハドロン衝突型加速器で、LHCb実験の物理学者たちは中性B中間子の超希少崩壊について初めて確固たる証拠を得た。bクォークとd反クォークからなるこの粒子がミューオン対に変化した。これは標準模型の予測によれば、こうした中間子の崩壊のうち百億回に一度しか起こらない事象である。
探索は四十年以上にわたって続いた。この過程の確率に対する最初の上限は、1984年にCLEO実験で設定された。それ以来、さまざまなコラボレーションの科学者たちが信号を捉えようと試みてきたが、それは陽子衝突の膨大なバックグラウンドの中に隠れたままだった。2024年にLHCb検出器が改良されてデータを五倍速く収集できるようになり、さらに2024~2025年の新しいデータが以前の運転分と統合されたことによって、ようやく信号の有意度は3,2標準偏差に達した。
これはもはや単なる示唆ではなく、一つの実験の枠内で得られた最初の証拠である。完全な発見には五シグマが必要だが、3,2シグマあれば、この過程が観測されたと宣言するのに十分だ。結果は標準模型の計算と完全に一致しており、同時にその枠を超えた新しい粒子に関する仮説の余地を狭めている。
並行してコラボレーションは、より頻度が高いもののやはり希少なBs中間子のミューオン対への崩壊のパラメータを精密化した。測定精度は記録的なものとなり、測定された粒子の寿命は理論予測と一致した。こうした過程は一種の拡大鏡の役割を果たす。予測からのわずかなずれであれば、加速器での直接生成では到達できないスケールにおける新しい力や粒子の存在を示唆しうるからだ。
一般の人々にとって、これらの数字は自然の基本法則が前例のない精度で検証されていることを意味する。確認された希少崩壊の一つひとつが標準模型への信頼を強めると同時に、次の一歩への土壌を整えている。すなわち、新しい現象の「ゼプト宇宙」を切り開く、まさにそのずれを探し求めることである。


