ATLAS намира доказателства за рядко разпадане на бозона на Хигс

Физиците от ATLAS претърсиха целия набор от данни от Large Hadron Collider Run 2

сблъсъци с фотон, както и с двалептони, чиято обща маса е по-малка от 30 GeV. В този регион разпаданията с виртуални фотони трябва да доминират над други процеси, които произвеждат същото крайно състояние. ATLAS измерва скоростта на сигнала на Хигс бозона в този канал на разпадане, което е 1,5 ± 0,5 пъти повече от очакваното от Стандартния модел. Вероятността наблюдаваният сигнал да е причинен от фонови колебания е по-малко от 1 на 1000.

Като се има предвид, че от предстоящата програма в LHC сС висока яркост се очаква голямо количество данни, изследването на редки разпадания на Хигс бозон ще стане новата норма. Това ще позволи на физиците да преминат от представяне на доказателства за тяхното съществуване към потвърждаване на техните наблюдения и провеждане на подробни изследвания на свойствата на Хигс бозона, което ще доведе до още по-строги тестове на Стандартния модел.

Наблюдение на разпадането на хигс бозона на фотон идвойка лептон ще позволи на физиците да изучават симетрията на паритета на заряда или C-паритета (CP). Комбиниран паритет, CP-симетрията е продукт на две симетрии: C - конюгация на заряд, която превръща частицата в нейната античастица, и P - четност, която създава огледален образ на физическата система. Силното взаимодействие и електромагнитното взаимодействие са инвариантни при комбинираната операция за трансформация на CP, но тази симетрия е леко нарушена по време на някои видове слабо разпадане. Исторически погледнато, симетрията на CP беше предложена от Лев Ландау за възстановяване на реда след откриването на нарушаване на паритета през 50-те години. През 1964 г. обаче Джеймс Кронин и Вал Фич показват, че симетрията на CP също може да бъде нарушена.

Когато физиците изучават каонови частициТе забелязаха - за тяхна изненада - че в света на физиката на частиците нещата са различни. Оттогава учените са научили, че нарушаването на CP симетрията е отличителен белег на електрослабата сила и са го включили в Стандартния модел.

Но с разпадането на Хигс бозона на три частици, двеот които са таксувани, физиците ще могат да проверят дали разпаданията са в предпочитана посока, което ще позволи на изследователите да подобрят разбирането си за причините за нарушение на CP и, вероятно, дори да доведат до улики за нови физици извън стандартния модел.

Прочетете още

Погледнете изображение на Марс с 8 трилиона пиксела

Изгражда се ядрен ракетен двигател за полети до Марс. Как е опасно?

Аборт и наука: какво ще се случи с децата, които ще раждат

Електрон волтът е извънсистемна енергийна единица, използвана в атомната и ядрената физика, във физиката на елементарните частици и в тясно свързани и свързани области на науката.

Стандартният модел е теоретична конструкция вфизика на елементарните частици, която описва електромагнитното, слабо и силно взаимодействие на всички елементарни частици. Съвременната формулировка е завършена в средата на 70-те години след експерименталното потвърждение за съществуването на кварки.

Флуктуацията е всяко произволно отклонение на която и да е стойност.

Паритет на зареждане (C-parity) е едно от квантовите числа на наистина неутрална частица (или друга квантовомеханична система), което определя поведението на нейния вектор на състояние при конюгация на заряд.

Хигс бозон - елементарна частица, квант на полетоХигс, което задължително възниква в Стандартния модел на физиката на частиците поради механизма на Хигс на спонтанно нарушаване на електрослабата симетрия.