นักฟิสิกส์พบร่องรอยของการมีอยู่ของ "เพื่อนบ้าน" ของฮิกส์โบซอน

นักฟิสิกส์พบร่องรอยของการมีอยู่ของ "เพื่อนบ้าน" ของฮิกส์โบซอน
นักฟิสิกส์พบร่องรอยของการมีอยู่ของ "เพื่อนบ้าน" ของฮิกส์โบซอน
Anonim

เมื่อวิเคราะห์ข้อมูลจาก Large Hadron Collider นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบร่องรอยของการมีอยู่ของโบซอนหนักที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน นักฟิสิกส์เผยแพร่ผลการวิจัยของพวกเขาใน arXiv

"การค้นพบ Higgs boson เป็นชัยชนะที่ยิ่งใหญ่สำหรับ Standard Model แต่การค้นพบนี้ไม่ได้ยุติการปฏิสัมพันธ์พื้นฐานอื่นๆ กับมวลและคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน หลักฐานที่แสดงว่าอาจมี boson ดังกล่าวอยู่" นักวิจัยเขียน

มีหลายทฤษฎีที่ขยายแบบจำลองมาตรฐาน - ทฤษฎีที่อธิบายปฏิสัมพันธ์ส่วนใหญ่ของอนุภาคมูลฐานทั้งหมดที่รู้จักในวิทยาศาสตร์ ทฤษฎีเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่านอกจากตัวพาการโต้ตอบที่ค้นพบแล้วยังมีโบซอนที่หนักมากอีกด้วย บทบาทของพวกเขาถูกอ้างโดยการเปรียบเทียบอย่างหนักของ Higgs boson ในทฤษฎีที่มี "อนุภาคของพระเจ้า" สองชิ้นและวัตถุอื่น ๆ ของ microworld จนถึงตอนนี้ นักฟิสิกส์ยังไม่สามารถค้นหาร่องรอยการดำรงอยู่ของพวกเขาที่เชื่อถือได้แม้แต่ชิ้นเดียว

นักฟิสิกส์ที่นำโดยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยซูริก Andreas Crivellin ได้รับหลักฐานดังกล่าวเป็นครั้งแรกในระหว่างการวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมโดยเครื่องตรวจจับ ATLAS และ CMS ในรอบสุดท้ายของ LHC

นักวิทยาศาสตร์ได้มุ่งเน้นความพยายามของพวกเขาในการมองหาร่องรอยการสลายตัวของโบซอนหนักที่ยังไม่ถูกค้นพบ ซึ่งมีมวลมากกว่าฮิกส์โบซอนหลายเท่า ในระหว่างการสลายตัวของอนุภาคเหล่านี้ ตามที่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีระบุไว้ "อนุภาคของพระเจ้า" และอนุภาคประเภทอื่นที่ยังไม่ได้ค้นพบควรมีมวลใกล้เคียงกันและลักษณะอื่นๆ ของ Higgs boson

ในทางกลับกัน การสลายของโบซอนเหล่านี้จะทำให้เกิดโฟตอนพลังงานสูงหรืออนุภาคคู่ตรงข้ามกันซึ่งมีประจุและมีควาร์ก "สวย" ที่มีน้ำหนักมากเป็นพิเศษ จากแนวคิดเหล่านี้ Crivellin และเพื่อนร่วมงานของเขาพยายามค้นหาร่องรอยของโบซอนหนัก "เบา" เหล่านี้ในข้อมูล LHC

พวกเขาพยายามค้นหาร่องรอยของการสลายดังกล่าว ซึ่งการวิเคราะห์บ่งชี้ว่ามีโบซอนที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ ซึ่งใกล้เคียงกับ "อนุภาคของพระเจ้า" มาก (151 GeV และ 125 GeV ตามลำดับ) คำแนะนำนี้มีอยู่ในข้อมูล ATLAS และในการวัด CMS และนัยสำคัญทางสถิติเกือบจะถึงระดับการค้นพบ (ข้อผิดพลาดหนึ่งครั้งต่อ 1.5 ล้านครั้ง)

ตามที่นักฟิสิกส์หวังว่า ปีหน้าพวกเขาจะได้รับข้อมูลที่ขาดหายไปในระหว่างการสังเกตการสลายตัวของอนุภาคต่างๆ ที่มีควาร์ก "สวย" ตามมาในภายหลัง รวมทั้งผลที่ตามมาอื่นๆ ของการชนกันของอนุภาคในวงแหวนคอลไลเดอร์ การยืนยันการค้นพบ "เพื่อนบ้าน" ของฮิกส์โบซอนจะช่วยอธิบายความผิดปกติที่เป็นที่รู้จักและเพิ่งค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ในคุณสมบัติและพฤติกรรมของมีซอนและอนุภาคอื่น ๆ ศาสตราจารย์ครีเวลลินและเพื่อนร่วมงานสรุป

แนะนำ: