Физики максимально точно измерили массу бозона Хиггса

Масса бозона Хиггса
Визуальное представление события 2016 года, в котором бозон Хиггса распался на два фотона (их энергетические запасы показаны в виде зеленых линий). CMS/CERN

Открытие бозона Хиггса в ЦЕРН в 2012 году является одним из крупнейших научных открытий десятилетия. С тех пор ученые тщательно измеряли его свойства, и теперь коллаборации ATLAS и CMS сделали самое точное измерение его массы на сегодняшний день.

Бозон Хиггса — невероятно важная частица, это например, последняя элементарная частица, предсказанная Стандартной моделью физики элементарных частиц. Бозон представляет квант поля Хиггса, которое равномерно пронизывает всю вселенную. Другие фундаментальные частицы, такие как кварки и лептоны, приобретают свою массу, взаимодействуя с полем Хиггса.

Эта гипотеза была впервые предложена еще в 1960-х годах, но бозон Хиггса не был обнаружен напрямую до 2012 года. Открытие принесло ученым, которые первоначально предложили идею, Нобелевскую премию по физике 2013 года.

В то время, когда бозон Хиггса был впервые обнаружен, его масса составляла примерно от 125 до 126 Гигаэлектронвольт (ГэВ). И теперь эта цифра была уточнена до неопределенности в пределах 0,1 процента. По данным команды исследователей, бозон Хиггса имеет массу 125,35 ГэВ/с².

Этот новый результат основан на данных, собранных на Большом адронном коллайдере в период с 2011 по 2016 год. Бозон Хиггса нестабилен и обычно очень быстро распадается на более легкие частицы. В 2011 и 2012 годах CMS-детектор наблюдал распад бозона Хиггса на два Z-бозона, а затем дальнейший распад на четыре лептона. В 2016 году наблюдался распад на два фотона.

Исследователи объединили эти результаты, чтобы получить новое измерение массы, которое является самым точным из когда-либо сделанных.

Хотя ученые говорят, что само новое измерение не ведет непосредственно к «новой физике», оно добавляет больше кусочков к загадке бозона Хиггса и границам Стандартной модели в физике элементарных частиц. Понимание массы помогает улучшить будущие измерения других свойств частицы и того, что мы можем ожидать в будущих ускорителях частиц. В конечном итоге, по словам исследователей, это поможет нам «понять долгосрочную стабильность вселенной».

Подробное резюме результатов было опубликовано онлайн на CMS Collaboration.

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*