Через шесть лет после открытия «частицы бога» физикам ЦЕРН, в строгом соответствии с теоретическими предсказаниями и экспериментальными данными, удалось зафиксировать распад этой субатомной частицы до пары нижних кварков.
Стандартная модель физики частиц предсказывает, что примерно в 60% случаев бозон Хиггса распадается на пару нижних кварков — вторых по массе частиц из шести разновидностей кварков. Проверка этой гипотезы крайне важна, поскольку результат либо подтвердит Стандартную модель, либо подорвет ее основы и станет доказательством существования новой физики, пишет Phys.org.
Однако заметить этот распад, как показали шестилетние исследования, не так-то просто. Причина в том, что нижние кварки при столкновении протонов могут появиться множеством способов. И выделить сигнал распада бозона Хиггса из фонового шума сложно, в отличие от менее распространенных видов распада, например, на пары фотонов.
Для того чтобы отделить нужный сигнал, физики объединили данные первого и второго запусков БАК, а затем применили комплексный метод анализа.
Они зафиксировали распад бозона Хиггса на пару b-кварков с достоверностью, превышающей 5 среднеквадратичных отклонений. При этом ученые измерили коэффициент распада и установили, что он удовлетворяет Стандартной модели.
Теперь специалисты ЦЕРН хотят повысить точность этих и других измерений и попытаться провести распад бозона Хиггса на пару намного менее массивных мюонов, не переставая искать следы отклонений, которые могли бы указать путь к физике за пределами Стандартной модели.
Большой адронный коллайдер продолжит работу до начала декабря, после чего остановится на два года для переоснащения. Весной 2021 он снова вступит в строй и продолжит добывать научные данные до середины 2030-х.
Источник: hightech.fm
Подписывайтесь на канал «Хвилі» в Telegram, страницу «Хвилі» в Facebook.