Физичари честица ставе стисак на Хиггсов бозон; Потражите коначне резултате у 2012. години - Спаце Магазине

Pin
Send
Share
Send

Са „свеже исцеђеним“ заплетима из последњих података прикупљених експериментима на физику честица, тимови научника са Великог хадронског сударача из ЦЕРН-а, Европског центра за нуклеарна истраживања, саопштили су у уторак да су забележили „залуђене наговештаје“ неухватљивих субатомских честица познатих као Хиггс Босон, али не могу са сигурношћу рећи да још постоји ... још. Међутим, предвиђају да би вожња судара у 2012. требала донијети довољно података за одлучивање.

"Сама чињеница да смо у стању да покажемо резултате веома софистициране анализе само месец дана након што су забележени последњи делови података које смо користили је веома уверљива", рекао је др Грег Ландсберг, физички координатор за Компактни муонски соленоид (ЦМС) детектор у ЛХЦ-у рекао је за Спаце Магазине. „То вам говори колико је брзо време преокрета. Ово је заиста без преседана у историји физике честица, са тако великим и сложеним експериментима који стварају толико података и то је веома узбудљиво. "

За сада је главни закључак преко 6.000 научника о комбинованим тимовима из ЦМС-а и детекторима честица АТЛАС тај да су успели да ограниче масовни опсег стандардног модела Хигсовог бозона - ако постоји - да буде у распону од 116- 130 ГеВ експериментом АТЛАС и 115-127 ГеВ ЦМС-ом.

Стандардни модел је теорија која објашњава интеракције субатомских честица - која описује обичну материју од које је Свемир направљен - и у целини врло добро делује. Али то не објашњава зашто неке честице имају масу, а друге не, а такође не описује 96% Универзума који је невидљив.

Физичар Петер Хиггс и колеге су 1964. године предложили постојање мистериозног енергетског поља које у интеракцији са неким субатомским честицама делује више од других, што резултира различитим вредностима за масу честица. То поље је познато као Хиггсово поље, а Хигсов Бозон најмања је честица Хиггсовог поља. Али Хиггс Босон још увек није откривен, а један од главних разлога ЛХЦ-а је изграђен био је покушај да га пронађе.

Да би потражио те ситне честице, ЛХЦ разбија високоенергетске протоне заједно, претварајући нешто енергије у масу. Тако настаје спреј честица које детектори покупе. Међутим, Хигосово откриће се ослања на посматрање честица у које се протони распадају, а не самог Хигга. Ако постоје, врло су краткотрајни и могу пропадати на много различитих начина. Проблем је што многи други процеси такође могу да дају исте резултате.

Како научници могу разликовати? Кратки одговор је да ако могу схватити све остале ствари које могу произвести Хиггсов сигнал и типичну фреквенцију на којој ће се појавити, онда ако виде више тих сигнала него што то садашње теорије сугерирају, то им даје место да потражимо Хигга.

У експериментима су уочени вишкови у сличним опсезима. И као што је у саопћењу за јавност ЦЕРН-а напоменуто, „Узето појединачно, ниједан од тих вишкова није статистички значајнији од превртања матрице и изласка са двије шесте у низу. Оно што је занимљиво је да постоји више независних мерења која упућују на подручје од 124 до 126 ГеВ. "

"Ово је веома обећавајуће", рекао је Ландсберг, који је такође професор на Универзитету Бровн. „То показује да оба експеримента веома добро разумеју шта се дешава са њиховим детекторима. Обе калибрације су виделе ексцесе при малим масама. Али, нажалост, природа нашег процеса је статистичка и познато је да статистика изводи забавне трикове с времена на време. Дакле, ми заиста не знамо - немамо довољно доказа да знамо - да ли је оно што смо видели био поглед на Хиггсов Бозон или су то само статистичке флуктуације процеса „Станданд Модел“ који опонашају исту врсту потписа као и ако се производи Хиггс Босон. "

Ландсберг је рекао да је једини начин да се изборе са статистиком прибављање више података, а научници морају знатно повећати величину узорака података да би дефинитивно могли одговорити на питање да ли Хиггс Босон постоји при маси од 125 ГеВ или било којој маси домет који још није искључен.

Добра вест је да у 2012. долази мноштво података.

„Надамо се да ћемо удвостручити узорак података прикупљен ове године“, казао је Ландсберг. „И то би нам требало дати довољно статистичког поверења да у суштини решимо ову загонетку и кажемо свету да ли смо видели прве призоре Хигсовог Босона. Као што је тим показао данас, наставићемо да расте све док не достигнемо статистички значај који се сматра довољним за откривање у нашој области. “

Ландсберг је рекао да у овом малом распону нема много простора да се Хиггс сакрије. „Ово је веома узбудљиво и говори вам да смо скоро тамо. Имамо довољно осетљивости и лепе детекторе; треба нам још мало времена и мало више података. Надам се да бисмо могли да кажемо нешто дефинитивно до следеће године. "

Дакле, суспензија се гради и 2012. би могла бити година Хигса.

Више информација: ЦЕРН-ово саопштење, АрсТецхница

Pin
Send
Share
Send