 дозволив вченим зробити неймовірне відкриття про бозон Гіґґса.){kind=link}
Үлкен адрон коллайдеріндегі (LHC) қызықты серпіліс ғалымдарға бөлшектер физикасы туралы түсінігімізді түбегейлі өзгертетін керемет жаңалық жасауға мүмкіндік берді. 2012 жылы Хиггс бозоны монументалды түрде ашылғаннан бері тынымсыз жұмыс істеген ATLAS және CMS ынтымақтастығы ерекше құбылыстың алғашқы таңқаларлық дәлелін табу үшін күш біріктірді: Хиггс бозонының Z бозоны мен фотонға ыдырауы.
Жиі «Құдай бөлшектері» деп аталатын Хиггс бозоны басқа бөлшектердің массасын беретін негізгі бөлшек болып табылады. Оның қасиеттерін және оның басқа бөлшектерге ыдырауының әртүрлі жолдарын түсіну ғаламның құпияларын ашу үшін өте маңызды. Жақында байқалған Хиггс бозонының ыдырауы бөлшектер физикасының стандартты моделінде болжанған бөлшектерден басқа бөлшектердің бар екендігі туралы жанама дәлелдер бере алады. Бұл модель іргелі бөлшектер мен олардың өзара әрекеттесуін сипаттайды.
Стандартты модельге сәйкес, егер Хиггс бозонының массасы шамамен 125 миллиард электрон вольт болса, Хиггс бозондарының шамамен 0,15% Z бозонына және фотонға ыдырайды. Дегенмен, Стандартты үлгідегі кеңейтімдер балама ыдырау жылдамдығын ұсынады. Демек, ыдырау жылдамдығын дәл өлшеу стандартты модельден тыс физикаға және жұмбақ Хиггс бозонының шынайы табиғатына жарық түсіретін білімнің қазынасы болып табылады.
Бұл революциялық жаңалықты жасамас бұрын, ATLAS және CMS топтары HAC-да протон-протон соқтығыстарынан жиналған деректерді тәуелсіз зерттеді. Олар Хиггс бозонының Z-бозонға және фотонға ыдырау белгілерін іздеп, соқтығысу оқиғаларын мұқият таразылады. Олардың стратегиялары Z бозонын оның жұп электрондарға немесе мюондарға (электрондардың ауыр туыстары) ыдырауы арқылы анықтауды қамтыды, бұл уақыттың 6,6% құрайды.
Табысқа жетудің кілтін ғалымдар ыдырау өнімдерінің жалпы массасының таралуына тән белгі – тегіс фондағы тар шыңы деп таныды. Сезімталдықты арттыру үшін топтар Хиггс бозоны өндіріс процестерінің сипаттамаларына негізделген оқиғаларды жіктеді. Олар нақты сигналдарды фондық шудан ажырату үшін машинада оқытудың озық әдістерін пайдаланды.
Бұл ынтымақтастық олардың іздеуінің статистикалық дәлдігі мен қамтуын айтарлықтай арттырды, бұл Хиггс бозонының Z бозонына және фотонға ыдырауының алғашқы сенімді дәлелдеріне әкелді.
Нәтиже жарамды бақылау үшін жалпы қабылданған 5 стандартты ауытқу талабына сәйкес келмесе де, нәтиже 3,4 стандартты ауытқудың статистикалық маңыздылығына ие. Сонымен қатар, өлшенген сигнал жылдамдығы Стандартты модель болжамынан 1,9 стандартты ауытқуға асып түсті, бұл физиктер арасында одан да көп толқу тудырды.
Бұл революциялық жаңалық бізді ғаламның құпияларын ашуға жақындатады, бөлшектер физикасы туралы қазіргі түсінігімізге күмән келтіреді. ЖАК-да жүргізіліп жатқан зерттеулер бұдан да тереңірек ашылуларға уәде береді, өйткені ғалымдар бөлшектердің өзара әрекеттесуінің жұмбақ саласына ену арқылы адам білімінің шекарасын одан әрі ілгерілетуді жалғастыруда. Біз осы ерекше саяхатқа кірісе отырып, біздің болмысымыздың негізгі құрылыс блоктарын түсінуге ұмтылысымыздың келесі тарауын асыға күтеміз.
Сондай-ақ оқыңыз: