На Великому адронному колайдері розтрощили частинку Бога: вона розпалася ще на дві

Великий адронний колайдер
Фото: CERN | На Великому адронному колайдері розтрощили частинку Бога: вона розпалася ще на дві

Експеримент на Великому адронному колайдері дав нагоду побачити розпад бозона Хіггса на дві окремі частки.

Related video

Фізики з ЦЕРН, де розташований найпотужніший прискорювач часток Великий адронний колайдер (ВАК), заявили про нове відкриття. Вперше після виявлення у 2012 році бозона Хіггса, вчені стали свідками розпаду цієї частки на Z-бозон і фотон. Експерименти, які проводяться за допомогою детекторів ВАК під назвою ATLAS і CMS, можуть дати непрямі докази того, що існують невідомі частки, які не входять до Стандартної моделі фізики елементарних часток, пише Сosmos Magazine.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Бозон Хіггса — це елементарна частка, яка є квантом поля Хіггса і взаємодіє з іншими елементарними частками, надаючи їм масу. У той же час Z-бозони — це електрично нейтральні носії слабкої взаємодії (однієї з фундаментальних сил природи), а фотони (частки світла) є носіями електромагнітної взаємодії (ще одна фундаментальна сила природи).

У попередніх експериментах на ВАК фізики вже бачили розпад бозона Хіггса на 2 фотони, але цей процес спостерігався не безпосередньо. Те саме сталося і з розпадом бозона Хіггса на Z-бозон і фотон. Тобто такий розпад частки відбувся через проміжну "петлю" "віртуальних" часток, які спочатку з'являються, а потім зникають, і їх не можна побачити безпосередньо. Вчені вважають, що деякі з цих "віртуальних" часток можуть бути ще невідомими науці та не входити до Стандартної моделі фізики елементарних часток.

Бозон Хіггса Fullscreen
Експеримент на Великому адронному колайдері дав змогу побачити розпад бозону Хіггса на дві окремі частки
Фото: wikipedia

Відповідно до вимірювань, проведених 7 років тому, фізики з'ясували, що маса бозона Хіггса становить 125,35 ГеВ, що майже в 250 млрд разів більше за масу електрона. Згідно зі Стандартною моделлю фізики елементарних часток, маючи таку масу процес розпаду бозона Хіггса на Z-бозон і фотон може відбутися лише в приблизно 0,15% випадків. Але теорії говорять про те, що якщо не ґрунтувати свої передбачення на Стандартній моделі, то процес розпаду бозона Хіггса може статися у більшій кількості випадків. Як показали нові експерименти, такий розпад дійсно може статися в 6,6% випадків.

За словами фізика Памели Феррарі, пріоритетним завданням для вчених є пошук рідкісних розпадів бозона Хіггса, адже кожна елементарна частка має свої особливі відносини з ним. За словами вченої, результати нових експериментів дали можливість підійти ближче до розгадки однієї з таємниць бозона Хіггса.

Також, за словами вчених із ЦЕРН, сильний вплив на способи розпаду бозона Хіггса можуть надати нові, ще невідомі частки, які швидше за все існують.

Дослідники вважають результати нових експериментів важливою перевіркою правильності Стандартної моделі фізики елементарних часток. У майбутніх дослідженнях вчені хочуть вивчити ще більш рідкісні розпади бозона Хіггса.

Фокус уже писав про те, що минулого року вчені виявили нову елементарну частинку, яку вони назвали осьовим бозоном Хіггса. При цьому для відкриття вони не використовували прискорювач частинок.

Раніше цього року, як уже писав Фокус, учені у Великому адронному колайдері спіймали примарну частинку і вперше побачили нейтрино.