[2504.18831] पीएसआई में उच्च तीव्रता म्यूऑन बीम सुविधा पर भविष्य के $μ^+ \to \mathrm{e}^+ γ$ प्रयोग के लिए आशय पत्र

पाओलो वाल्टर कट्टानेओ और 63 अन्य लेखकों द्वारा पीएसआई में उच्च तीव्रता म्यूऑन बीम सुविधा पर भविष्य के $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \गामा$ प्रयोग के लिए आशय पत्र शीर्षक वाले पेपर का एक पीडीएफ देखें।

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अमूर्त:म्यूऑन क्षेत्र में चार्ज किए गए लेप्टान स्वाद उल्लंघन की खोज मानक मॉडल से परे भौतिकी के लिए सबसे संवेदनशील और स्वच्छ जांचों में से एक है। वर्तमान में, $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \gamma$ प्रयोग इस क्षेत्र में मॉडलों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए सर्वोत्तम बाधाएं प्रदान करते हैं, जबकि आने वाले वर्षों में, परमाणु क्षेत्र में $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \mathrm{e}^+ \mathrm{e}^-$ और $\mu \to \mathrm{e}$ रूपांतरण की प्रक्रियाओं की जांच करने वाले नए प्रयोग तुलनीय या उच्चतर तक पहुंचने का अनुमान है संवेदनशीलता. पीएसआई में हाई-इंटेंसिटी म्यूऑन बीम (एचआईएमबी) सुविधा, जो मौजूदा बीम लाइनों की तुलना में परिमाण के दो ऑर्डर तक म्यूऑन बीम तीव्रता प्रदान करने की उम्मीद करती है, $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \गामा$ खोजों की संवेदनशीलता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने का एक अनूठा अवसर प्रदान करती है। खोज क्षमता को काफी हद तक बढ़ाया जा सकता है और अन्य सभी परियोजनाओं की तुलना में संवेदनशीलता को फिर से स्थापित किया जा सकता है, जो कि किसी भी चैनल में अवलोकन होने पर प्रतिस्पर्धी नए-भौतिकी परिदृश्यों के बीच भेदभाव करने के लिए आवश्यक है। इस दस्तावेज़ में, हम एचआईएमबी में $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \gamma$ प्रयोगात्मक कार्यक्रम विकसित करने में अपनी रुचि व्यक्त करते हैं, जिसका लक्ष्य अगले दशक के भीतर $\mu^+ \to \mathrm{e}^+ \gamma$ खोज की संवेदनशीलता को वर्तमान अग्रणी प्रयोग, एमईजी II के अपेक्षित अंतिम परिणाम के सापेक्ष परिमाण के एक से अधिक क्रम द्वारा सुधारना है। यह प्रयास सुनिश्चित करेगा कि पीएसआई इस क्षेत्र में अपना नेतृत्व बरकरार रखे।