Fyysikot ovat analysoineet uudelleen vuonna 2011 asennetun ATLAS-ilmaisimen tallentaman näytteen W-bosoneista.
Vuonna 2017 ATLAS-kokeiluryhmäesitteli ensimmäisen W-bosonin massan mittauksen, joka perustuu ATLAS:n vuonna 2011 havaittuun W-bosonien näytteeseen. W-bosonin massaksi osoittautui sitten 80 370 MeV virheellä 19 MeV.
Tuloksen tarkkuuden parantamiseksi fyysikotuudelleen analysoidut tiedot 14 miljoonasta W-bosoniehdokastapahtumasta. He käyttivät edistyneitä tietojen sovitustekniikoita massan määrittämiseen sekä hienostuneita parton-protonien jakautumisfunktioita. Ne kuvaavat protonin liikemäärän jakautumista sen muodostavien kvarkkien ja gluonien kesken. Lisäksi ATLAS testasi W-bosonin tuotantoprosessin teoreettista kuvausta käyttämällä erityisiä LHC-protoni-protoni-syklejä.
Sähköisesti varattu W-bosoni ja sähköisestineutraalit Z-bosonit ovat heikon vuorovaikutuksen kantajia. Tämä on yksi vuorovaikutuksen perustyypeistä, joka on vastuussa atomiytimien radioaktiivisesta hajoamisesta ja käynnistää ydinfuusioreaktion, joka saa tähdet voiman. Nämä hiukkaset löydettiin CERNissä vuonna 1983, ja ne auttoivat vahvistamaan teorian sähköheikosta voimasta, joka yhdistää sähkömagneettisen voiman ja heikon voiman.
Hiukkasfysiikan vakiomallissaW-bosonin massa liittyy läheisesti sähköheikkojen vuorovaikutusten vahvuuteen ja raskaimpien perushiukkasten, mukaan lukien Z-bosonin, huippukvarkin ja Higgsin bosonin, massoihin. Tässä teoriassa hiukkasen pitäisi painaa 80 354 MeV ja virhe 7 MeV.
Mikä tahansa mitatun massan poikkeama ennusteestaStandardimalli on uusien fysikaalisten ilmiöiden, uusien hiukkasten tai vuorovaikutusten indikaattori. Siksi tarkka massan mittaus on erittäin tärkeää kokeissa.
Lue lisää:
Löysin tavan alentaa verensokeria ilman insuliini-injektioita
Tiedemiehet uskovat, että maailmankaikkeuden muoto ei ole sitä, mitä kaikki ajattelevat
NASA-helikopteri näytti auringonlaskua Marsissa. Se ei näytä maalta.
Kansikuva: ATLAS-kokeilu