Физики, которые работают на генераторе CMS Большого адронного коллайдера, впервые смогли измерить время жизни бозона Хиггса. Как сообщает Phys. org, оно совпало со временем, предсказанным [blink title="Стандартной моделью" headinfo="Стандартная модель"]теоретическая конструкция в физике элементарных частиц, описывающая электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц[/blink].
Бозон Хигсса – одна из важнейших составляющих Стандартной модели элементарных частиц, это [blink title="квант" headinfo="Квант"]неделимая часть какой-либо величины в физике[/blink] скалярного поля, взаимодействие с которым дает массу всем частицам, включая и сам бозон Хиггса. Для его обнаружения и строили Большой адронный коллайдер, а открыли его в 2012 году.
Определение срока жизни бозона Хиггса является одной из главных задач для физиков элементарных частиц, поскольку оно позволило бы им не только лучше определить природу частицы, но и определить, соответствует ли оно времени, предсказанному Стандартной моделью. Отклонение может означать существование новых частиц или сил, которые не были предусмотрены моделью, в том числе частиц, на которые распадается сам бозон.
[see_also ids="420753"]
Но определить время жизни бозона Хиггса тяжело, во многом потому, что это время слишком мало, чтобы его можно было измерить непосредственно. Предсказанное Стандартной моделью время его жизни составляет 1,6 ? 10??? секунд. То есть, рожденный в коллайдере бозон пролетает слишком маленькое расстояние, чтобы его можно было измерить в детекторе.
В ходе нового исследования ученые пошли другим путем. Они проанализировали распад бозона Хиггса на два нейтральных векторных Z-бозона, которые затем распадались на четыре заряженных лептона или два заряженных лептона и два нейтрино. В результате ученые определили, что время жизни бозона Хиггса составляет 2,1 x 10???
секунды, что в рамках экспериментальной погрешности совпадает со временем, предсказанным Стандартной моделью.
Ученые надеются, что в дальнейшем они смогут снизить погрешность измерений и еще точнее проверить правильность предсказаний Стандартной модели.
Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.
Ранее на Большом адронном коллайдере физики в рамках проекта FASER впервые обнаружили «призрачные частицы» - контрольные сигналы нейтрино.