После многих лет усилий бозон Хиггса был разрушен.

89

(Чтобы не читать статью — можете посмотреть видео)

Через шесть лет после открытия бозона Хиггса наблюдалось его распад на элементарные частицы, известные как донные кварки. Это еще одно подтверждение стандартной модели, которая предсказывала именно такой распад.

Физикам, работающим на Большом адронном коллайдере (БАК), удалось наблюдать распад бозона Хиггса. Неуловимый процесс распада избежал ученых до сих пор. Отчеты ЦЕРНа указывают на согласие между теоретическими предсказаниями и экспериментальными данными.

Бозон Хиггса, как показывают однозначные наблюдения, распадается на частицу, называемую нижним кварком (также называемым b-кварком или нижним кварком), и его аналог антивещества, антениновый кварк. Распад наблюдался благодаря детекторам ATLAS и CMS.

Хотя открытие бозона Хиггса состоялось в 2012 году, наблюдения распада вызвали значительные трудности у физиков. Проблема с однозначным наблюдением заключалась в том, что в ходе экспериментов неупорядоченные столкновения на LHC великодушно генерировали дно и антиденные кварки, которые скрывали желаемый сигнал бозона Хиггса, исчезающего из фонового шума. Другими словами, нижние кварки также могли быть сформированы другими способами.

Стандартная модель физики элементарных частиц ранее предсказывала, что 60 процентов В таких случаях бозон Хиггса распадется на нижние кварки. Тем не менее, проверка этого прогноза была критической, потому что результат мог либо поддержать Стандартную модель, которая основана на предположении, что поле Хиггса дает массу кварков и других основных частиц, либо качнуть ее основы и указать на новую физику.

— Это наблюдение является важной вехой в исследовании бозона Хиггса. Это показывает, что эксперименты ATLAS и CMS достигли глубокого понимания данных и управления средами, которые превосходят ожидания. Все связи бозона Хиггса с тяжелыми кварками и лептонами третьего поколения были обнаружены в детекторе ATLAS, сказал Карл Якобс, официальный представитель эксперимента LHC ATLAS.

— Наши эксперименты будут продолжать фокусироваться на бозоне Хиггса, который часто считается порталом для новой физики. Эти результаты также подчеркивают наши планы по модернизации LHC, чтобы получить намного лучшую статистику. Используемые методы анализа обеспечивают точность, необходимую для изучения всего физического ландшафта, включая, я надеюсь, новую физику, которая до сих пор скрывается от наших глаз, — объяснил Экхард Элсен, директор по компьютерным исследованиям и анализу в CERN.

Бозон Хиггса является фундаментальным элементом Стандартной Модели — набором теорий, описывающих основные элементы структуры Вселенной. Открытие Нобелевской премии 2012 года объясняет, среди прочего существование массы. Эта частица неразрывно связана с полем Хиггса, которое заполняет все пространство, включая космический вакуум.

При определенных обстоятельствах существование этого поля будет проявляться появлением конкретных частиц — бозонов Хиггса. Эта частица живет очень быстро и быстро распадается после образования на менее массивные частицы. Именно благодаря ей частицы, встречающиеся в природе, имеют массу.

Источник: ЦЕРН , фото: АТЛАС / ЦЕРН