Prvé výsledky tretieho štartu na LHC už potvrdili štandardný model

Spolupráca kompaktného miónového solenoidu (CMS) nedávno predstavila prvý fyzický

Spustite 3 výsledky.Sledovali rozpad páru top kvarkov. Toto je najťažšia elementárna častica. Len za jeden týždeň, od 28. júla do 3. augusta, zhromaždila spolupráca CMS 12 % údajov potrebných na objavenie Higgsovho bozónu v roku 2012. A výsledky Launch 3 sú už v súlade so štandardným modelom.

Štandardný model je teoretická konštrukciačasticová fyzika, popisujúca elektromagnetické, slabé a silné interakcie všetkých elementárnych častíc. Moderná formulácia bola dokončená v roku 2000 po experimentálnom potvrdení existencie kvarkov. 

Veľký hadrónový urýchľovač po troch rokoch ožilneustále zlepšovanie stroja, ako aj detektory pre experimenty a nástroje na analýzu údajov. Takmer okamžite dosiahol rekordnú energiu 13,6 TeV. Len o tri týždne neskôr bol kompaktný miónový solenoid pripravený na obdobie zberu fyzikálnych údajov. Hi-Tech predtým podrobne hovoril o svojich prípravách na tretie spustenie CMS.

Toto je len začiatok: ako a prečo sa aktualizuje detektor, ktorý pomohol nájsť Higgsov bozón

Pred tretím štartom vedci dúfali (a terazto sa potvrdilo), že aktualizovaný urýchľovač dokáže zhromaždiť také obrovské množstvo údajov vo veľmi krátkom čase. Koniec koncov, fyzikom trvalo dva roky, kým zhromaždili údaje použité na objavenie Higgsovho bozónu v roku 2012. Teraz však vďaka vývoju systémov zberu a výberu údajov, ako aj bezprecedentnej rýchlosti analýzy môžu byť údaje Run 3 spracované takmer v reálnom čase.

Vzhľadom na veľký počet top kvarkových párov,vytvorené na LHC, fyzikálna analýza môže začať aj s malým množstvom údajov. Rýchlosť výroby tohto systému ťažkých častíc sa zvýšila asi o 10 % v dôsledku zvýšenia energie zrážky z 13 TeV počas druhého cyklu na 13,6 TeV v treťom.

Ilustrácia udalostí tretieho cyklu pomocou CMS, zobrazujúca rozpad páru top kvarkov. Foto: CERN

Výsledky CMS, ktoré sú konzistentnés predikciou štandardného modelu. Presné merania vlastností top kvarku poskytujú vedcom okrem iného informácie na hľadanie nových javov v rámci tretieho štartu LHC. Vďaka svojej veľkej hmotnosti sa top kvark okamžite rozdelí na kvark ab a bozón W. Keď tieto produkty rozpadu prechádzajú cez detektor, zanechávajú stopy. Fyzici ich tak môžu pozorovať a kontrolovať výkon detektora.

Čítaj viac:

Vedci potvrdzujú teóriu alternatívnej gravitácie: Prečo mení fyziku

Masívny náraz vesmírneho telesa spustil magnetické pole Zeme

Prasacie srdce po transplantácii na človeka bije pomalšie