На Большом адронном коллайдере раздробили частицу Бога: она распалась еще на две
30 мая 2023 в 11:12
19749
Большой адронный коллайдер
Фото: CERN | На Большом адронном коллайдере раздробили частицу Бога: она распалась еще на две
Эксперимент на Большом адронном коллайдере дал возможность увидеть распад бозона Хиггса на две отдельные частицы.
Физики из ЦЕРН, где расположен самый мощный ускоритель частиц, Большой адронный коллайдер (БАК), заявили о новом открытии. Впервые после обнаружения в 2012 году бозона Хиггса, ученые стали свидетелями распада этой частицы на Z-бозон и фотон. Эксперименты, проводимые с помощью детекторов БАК под названием ATLAS и CMS могут дать косвенные доказательства того, что существуют неизвестные частицы, которые не входят в Стандартную модель физики элементарных частиц, пишет Сosmos Magazine.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Бозон Хиггса – это элементарная частица, которая является квантом поля Хиггса и она взаимодействует с другими элементарными частицами, придавая им массу. В то же время Z-бозоны — это электрически нейтральные носители слабого взаимодействия (одной из фундаментальных сил природы), а фотоны (частицы света) являются носителями электромагнитного взаимодействия (еще одна фундаментальная сила природы).
В предыдущих экспериментах на БАК физики уже видели распад бозона Хиггса на 2 фотона, но этот процесс наблюдался не напрямую. То же самое произошло и с распадом бозона Хиггса на Z-бозон и фотон. То есть такой распад частицы произошел через промежуточную «петлю» «виртуальных» частиц, которые сначала появляются, а затем исчезают и их нельзя увидеть напрямую. Ученые считают, что некоторые из этих «виртуальных» частиц могут быть еще неизвестными науке и не входить в Стандартную модель физики элементарных частиц.
Бозон Хиггса
Эксперимент на Большом адронном коллайдере дал возможность увидеть распад бозона Хиггса на две отдельные частицы
Фото: wikipedia
Согласно измерениям, проведенным 7 лет назад, физики выяснили, что масса бозона Хиггса составляет 125,35 ГэВ, что почти в 250 млрд раз больше массы электрона. Согласно Стандартной модели физики элементарных частиц, имея такую массу процесс распада бозона Хиггса на Z-бозон и фотон может произойти только в примерно 0,15% случаев. Но теории говорят о том, что если не основывать свои предсказания на Стандартной модели, то процесс распада бозона Хиггса может произойти в большем количестве случаев. Но, как показали новые эксперименты такой распад действительно может произойти в 6,6% случаев.
По словам физика Памелы Феррари, приоритетной задачей для ученых является сейчас поиск редких распадов бозона Хиггса, ведь каждая элементарная частицы имеет свои особенные отношения с ним. По словам ученой, результаты новых экспериментов дали возможность подойти ближе к разгадке одной из тайн бозона Хиггса.
Также, по словам ученых из ЦЕРН, сильное влияние на способы распада бозона Хиггса могут оказать новые, еще неизвестные частицы, которые скорее всего все же существуют.
Исследователи считают результаты новых экспериментов важной проверкой правильности самой Стандартной модели физики элементарных частиц. В будущих исследованиях ученые хотят изучить еще более редкие распады бозона Хиггса.
Фокус уже писал о том, что в прошлом году ученые обнаружили новую элементарную частицу, которую они назвали осевой бозон Хиггса. При этом для своего открытия они не использовали ускоритель частиц.
Ранее в этом году, как уже писал Фокус, ученые в Большом адронном коллайдере поймали призрачную частицу и впервые увидели нейтрино.