Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "1299"
Новости ЦЕРН - ATLAS нашел доказательства редкого распада бозона Хиггса CERN На сайте ЦЕРН опубликована статья "ATLAS finds evidence of a rare Higgs boson decay" - "ATLAS нашел доказательства редкого распада бозона Хиггса".
С момента открытия бозона Хиггса в 2012 году ученые из коллабораций ATLAS и CMS на Большом адронном коллайдере (LHC) усердно работали над характеристикой его свойств и отслеживанием различных способов распада этой эфемерной частицы: от обильного, но сложного в эксперименте распада на b-кварки до чрезвычайно редкого, но низкофонового распада на четыре лептона - каждый из них предлагает разные возможности для изучения свойств этой новой частицы. Теперь ATLAS обнаружил первые свидетельства распада бозона Хиггса на два лептона (электрон или мюонную пару с противоположным зарядом) и фотон. Известный как «распад Далица», это один из самых редких распадов бозона Хиггса, который когда-либо наблюдался на LHC. Для этого анализа физики ATLAS нацелились на изучение распада бозона Хиггса, опосредованного виртуальным фотоном. В отличие от стабильного безмассового фотона, эта виртуальная частица обычно имеет очень маленькую (но ненулевую) массу и мгновенно распадается на два лептона. Физики ATLAS провели поиск по всему набору данных LHC Run 2 для событий столкновения с фотоном, а также с двумя лептонами, совокупная масса которых была меньше 30 ГэВ. В этой области распады с виртуальными фотонами должны преобладать над другими процессами, дающими такое же конечное состояние. ATLAS измерил скорость сигнала бозона Хиггса в этом канале распада, что в 1,5 ± 0,5 раза превышает ожидание от Стандартной модели. Вероятность того, что наблюдаемый сигнал был вызван колебаниями фона, составляет 3,2 сигма - менее 1 из 1000. Учитывая, что от предстоящей программы на LHC с высокой светимостью ожидается большой объем данных, изучение редких распадов бозона Хиггса станет новой нормой. Это позволит физикам перейти от сообщения доказательств их существования к подтверждению своих наблюдений и проведению подробных исследований свойств бозона Хиггса, что приведет к еще более строгим проверкам Стандартной модели. Наблюдение за распадом бозона Хиггса на пару фотона и лептона позволит физикам изучить симметрию зарядовой четности (CP). CP-симметрия - это способ сказать, что зеркальное отображение взаимодействующих частиц, в котором частицы заменены их античастицами, должно выглядеть точно так же, как и исходное взаимодействие. Это было естественным предположением до 1964 года, когда физики, изучающие каонные частицы, к своему великому удивлению заметили, что в мире физики элементарных частиц дело обстоит иначе. С тех пор физики узнали, что нарушение CP-симметрии является признаком электрослабого взаимодействия, и включили его в Стандартную модель. Но с распадом бозона Хиггса на три частицы, две из которых заряжены, физики смогут проверить, имеют ли распады предпочтительное направление, что позволит исследователям улучшить свое понимание причин нарушения CP-симметрии и, возможно, даже приведет к подсказкам для новых физика за пределами Стандартной модели. Полная информация доступна на сайте ЦЕРН. Загрузить:
|
Вход, регистрация
