Четири топ кварка бяха наблюдавани с помощта на данни от сблъсъци по време на втория цикъл на Болшой
АТЛАС е един от четирите основниексперименти в LHC на Европейската организация за ядрени изследвания CERN, Женева. Експериментът се провежда на детектор със същото име, предназначен за изследване на протон-протонни сблъсъци. CMS (Compact Muon Solenoid) е един от двата големи универсални детектора на частици в Големия адронен колайдер (LHC) в CERN.
Топ кваркът е най-тежката частица в Стандартния модел и следователно частицата с най-силни връзки с бозона на Хигс. Това го прави идеален за изучаване на нова физика.
Има много начини да получитетоп кварк. Най-често те се наблюдават в двойки кварки и антикварки, а понякога и самостоятелно. Според теорията на Стандартния модел четири топ кварка, състоящи се от две двойки топ-кварк-антикварк, могат да се появят едновременно.
Учените обаче прогнозират, че скоросттаобразуването ще бъде 70 хиляди пъти по-ниско от това на двойките топ-кварк-антикварк. Затова физиците смятат появата на четири топ кварка за истински пробив. Доказателства за това явление бяха записани преди това от ATLAS през 2020 и 2021 и CMS през 2022 . До момента обаче няма никакви наблюдения.
Показване на четири водещи събития на производство на кварк от ATLAS (вляво) и CMS (вдясно). Изображение: CERN
Известно е, че раждането на четири топ кваркае рядкост. Всеки от тях се разпада на W бозон и кварк. След това W бозонът може да се разпадне или на зареден лептон и неутрино, или на двойка кварк-антикварк. Това означава, че подписът на събития с четири топ кварка може да варира значително. Това затруднява търсенето.
ATLAS и CMS използваха нови методимашинно обучение за създаване на алгоритми, които избират кандидат-събития с четири топ кварка. Както ATLAS, така и CMS търсеха сигнатури на събития, съдържащи два или повече лептона. Първото директно наблюдение на образуването на четири топ кварка е нова стъпка в изследването на тази частица. И двата експеримента ще продължат да работят по време на третото изстрелване в LHC.
Прочетете още:
Откриха начин за понижаване на кръвната захар без инсулинови инжекции
Учените смятат, че формата на Вселената не е това, което всички си мислят
Хеликоптер на НАСА показа залез на Марс. Не прилича на земя.