Sebuah tim internasional telah memulai eksperimen MACE untuk mendeteksi transformasi langka muonium menjadi pasangannya antimateri, antimuonium. Proses ini, jika diamati, akan menantang Model Standar fisika partikel dengan melanggar konservasi rasa lepton. Proyek ini bertujuan untuk sangat meningkatkan pencarian sebelumnya yang dilakukan lebih dari dua dekade lalu.
Dipimpin oleh peneliti dari Universitas Sun Yat-sen dan Institut Fisika Modern Akademi Ilmu Pengetahuan China, eksperimen MACE menargetkan peristiwa yang sulit ditangkap di mana muonium—sistem sementara muon positif yang terikat pada elektron—berubah secara spontan menjadi antimuonium. Penemuan seperti itu akan menandakan fisika baru di luar Model Standar, berpotensi mengungkap gaya atau partikel tak dikenal pada skala energi tinggi. Tim peneliti menggambarkan konversi tersebut sebagai 'sonda bersih dan unik untuk fisika baru di sektor leptonic'. Mereka menekankan sensitivitasnya terhadap model spesifik, mencatat: 'Tidak seperti proses pelanggaran rasa lepton bermuatan lainnya, konversi ini sensitif terhadap model ∆Lℓ = 2 yang secara fundamental berbeda dan dapat mengungkap fisika yang tidak dapat diakses oleh eksperimen lain'. Upaya terakhir untuk mengamati efek ini terjadi pada 1999 di Institut Paul Scherrer di Swiss. MACE berupaya meningkatkan sensitivitas lebih dari seratus kali lipat, menargetkan probabilitas konversi sekitar 10^{-13}. Hal ini memerlukan inovasi seperti sinar muon permukaan intensitas tinggi, target aerogel silika untuk produksi muonium, dan detektor canggih untuk membedakan sinyal dari noise latar belakang. 'Desain kami mengintegrasikan sinar canggih, target produksi muonium, dan teknologi detektor untuk mengisolasi sinyal dari latar belakang yang menakutkan', kata tim. 'Ini menjadikan MACE salah satu eksperimen energi rendah paling sensitif yang mencari pelanggaran rasa lepton'. Pada Fase I awalnya, MACE juga akan menyelidiki peluruhan langka lainnya, seperti muonium menjadi dua foton dan muon menjadi elektron ditambah dua foton, dengan ketepatan tak tertandingi. Hasil positif dapat mengungkap fisika pada energi 10 hingga 100 TeV, sebanding dengan yang direncanakan pada penabrak. Di luar wawasan fundamental, teknologi eksperimen—termasuk sistem positron energi rendah dan detektor resolusi tinggi—menjanjikan aplikasi dalam ilmu material dan penelitian medis. Ditempatkan dalam ekosistem penelitian Huizhou, bersama fasilitas seperti Fasilitas Akselerator Ion Berat Intensitas Tinggi dan Sistem Pendorong Akselerator Inisiatif China, MACE memperkuat peran China dalam fisika partikel global. Seperti yang dikatakan tim: 'Kami bukan hanya membangun eksperimen; kami membuka jendela baru ke hukum alam'.