Наука для всех простыми словами

Самый лучший сайт c познавательной информацией.

Физики в БАК частицу тяжелее бозона хиггса обнаружили.

04.07.2018 в 07:28

Пара фотонов (отмечены зелёным цветом), произведённых в столкновениях бак, свидетельствуют о возможном существовании бозона с массой 750 гигаэлектронвольтов.

В ходе двух экспериментов, которые помогли обнаружить бозон хиггса в 2012 году, учёные заметили в собранных данных намёк на существование гипотетической новой элементарной частицы. Специалисты, работающие в коллаборации двух экспериментов, объявили о своих наблюдениях 15 декабря 2015 года.


Результаты во многом соответствуют догадкам: компактный мюонный соленоид (CMS) и детектор Atlas большого адронного коллайдера в Швейцарии зафиксировали на выходе протон - протонных столкновений неожиданный избыток "Лишних" фотонов, несущих суммарную энергию около 750 гигаэлектронвольтов (гэв. Это могла быть подпись новой частицы - также бозона, но необязательно похожего на бозон хиггса, распадающегося на два фотона одинаковой массы.

К тому же, этот бозон примерно в шесть раз более массивен, чем бозон хиггса, и примерно в четыре раза массивнее самой тяжёлой из обнаруженных на настоящий момент частиц - истинного кварка.
Впрочем, статистическая значимость подписи была достаточно низкой: маруми кадо (Marumi Kado) из линейно - ускорительной лаборатории при университете Париж - юг XI, работающий в коллаборации Atlas, зафиксировал лишь 40 пар фотонов, а Джеймс олсен (James Olsen) из принстонского университета в Нью-джерси, сотрудник эксперимента CMS, - не более десяти.

Однако в физике элементарных частиц такие статистические совпадения постоянно появляются и исчезают. Однако, в случае, если эта частица окажется реально существующей, она может затмить открытие бозона хиггса.

Дело в том, что экспериментаторы десятилетиями тестируют стандартную модель, и бозон хиггса был последним недостающим элементом. Более тяжёлая частица может стать началом новой главы.
В ходе эксперимента церна совпадения появились во время поиска неродственной бозону частицы под названием гравитон. Вероятно, данная призрачная частица может оказаться как гравитоном, так и тяжёлым бозоном. Окончательный ответ будет получен в 2016 году, когда бак получит примерно в 10 раз больше данных по столкновениям. Эта задача станет приоритетной для следующей серии экспериментов, которые начнутся в марте будущего года.