MACE：正反缪子素转化实验
探索新物理的科学征途
粒子物理的标准模型一直是我们理解亚原子世界的基石，但它仍留下许多深刻的问题悬而未决。科学家们仍在寻找答案：为什么我们的宇宙中物质主导反物质？中微子质量的真正起源是什么？暗物质的本质又是什么？正反缪子素转化实验 (MACE) 旨在通过寻找带电轻子味破坏 (cLFV) 来协助解决这些谜题。尽管味守恒是标准模型的一条关键法则，但中微子振荡的发现已经对这一边界提出了挑战。如今，MACE将目光投向缪子，以期寻找超越现有理论的确凿证据。
独特的探索路线
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缪子素是一种由反缪子和电子组成的奇异原子，其性质类似于氢原子。MACE聚焦于一个极其罕见且独特的过程：缪子素自发地转变为它的反物质——反缪子素。研究这一转变过程具有重大意义——过程中同时破坏了两种轻子味，为国际科学界提供了一个至关重要的互补视角。这一过程的当前世界纪录是由1999年瑞士的MACS实验创下的。MACE的设计目标是将探测灵敏度提升100倍以上，为这扇封闭了超过四分之一个世纪的自然基本法则之窗开启新的可能。
世界级的创新与基础设施
为了实现前所未有的灵敏度，MACE将基于位于惠州的“中国加速器驱动嬗变研究装置”（CiADS）这一世界级基础设施开展实验。实验依赖于具备尖端技术的高强度缪子束、专门的缪子素产生靶以及复杂的探测器系统。实验装置包括一个高精度米歇尔电子磁谱仪（MMS）、正电子输运系统（PTS）和正电子探测系统（PDS），旨在以前所未有的灵敏度将超罕见信号与本底区分开来。实验使用的前沿技术不仅惠及基础物理，还可能推动辐射探测、材料科学和医学成像领域的创新。
MACE合作组包括十余家领先的研究机构。实验项目立足于粤港澳大湾区高精度粒子物理研究前沿，旨在通过挑战测量极限发现新粒子，或为国际上关于宇宙对称性的研究设定最严格的限制。
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介绍视频：
MACE概念设计报告
媒体报道
MACE离线软件
MACE拥有自己的离线软件：MACESW。它基于一个自主开发的框架：Mustard——一个专为粒子物理实验设计的现代化高性能离线软件框架。
联系方式
单位： 中山大学物理学院
地址： 中国广州市海珠区新港西路135号