Физики частицы сообщают о возможных намеках давно разыскиваемого бозона Хиггса

физик

20010,0,3500,

ГРЕНОБЛЬ, ФРАНЦИЯ — Физики, трудящиеся с самым громадным ускорителем ядерных частиц в мире, быть может, выяснили доказательства в далеком прошлом разыскиваемого бозона Хиггса. По крайней мере, это – неофициальный результат, имеющий эти 800 физиков тут для проходящей два раза в год Конференции по Еврофизике по Богатой энергией гудящей Физике. Официально, экспериментаторы, трудящиеся Громадный коллайдер адрона (LHC) в европейской лаборатории физики элементарных частиц, CERN, под Женевой, Швейцария, широкие диапазоны потенциальных весов для Хиггса, ключа частицы к объяснению физиков того, как все другие частицы приобретают собственную массу. Но это – маленький избыток в другом регионе массы, имеющей людей, говорящих, тем более, что LHC должен быть в состоянии подтвердить либо отменить предполагаемый сигнал в течение года.

«Это захватывающе», говорит Роберт Розер, физик в Ферми Национальная Лаборатория Акселератора (Fermilab) в Батавии, Иллинойс. «Я не знаю, что сделать из него». Скорость, с которой исследователи достигли открытия, показывает также, что LHC сдувает собственного американского соперника, 25-летний коллайдер Tevatron в Fermilab.Предполагавшийся в 1960-х, бозон Хиггса решает умную проблему массы инерции и предоставления частиц.

Легко назначение весов к элементарным частицам заставляет теорию частицы произвести тщетные бесконечности. Так, так или иначе сотрудничества среди самих частиц должны дать начало инерции. Согласно стандартной модели физиков, «область Хиггса», мало как электрическое поле, попадает в безлюдное место и тормозит другие частицы для оказывания влияний массы. И без того же, как электрическое поле складывается из квантовых частиц, названных фотонами, область Хиггса складывается из бозонов Хиггса, прячущихся «практически» в вакууме.

Взорвите хватает энергии в столкновение частицы, и экспериментаторы будут в состоянии высунуть Хиггса из вакуума и в добросовестный, в случае если мимолетный, существование.Это совершенно верно, что физики пробуют сделать с LHC. Кольцевые круги акселератора 27 километров длиной на 100 метров ниже французско-протонов ударов и швейцарского участника в протоны в энергии в 3.5 раза больше чем это Tevatron.

Частицы сталкиваются в сердцах четырех огромных датчиков, располагаемых около кольца, и два, самые громадные из этих датчиков, АТЛАСА и CMS, охотятся на Хиггса и другие большие новые частицы. Кайл Крэнмер, физик в Нью-Йоркском университете и одном из 3 000 исследователей, трудящихся датчик АТЛАСА, сказал, что бригада АТЛАСА продемонстрировала, что Хиггс не существует в массовом диапазоне от 155 до 190 giga-электрон-вольт (ГэВ), приблизительно 165 – 203 раза масса протона. Это также не существует в массовом диапазоне 295 – 450 ГэВ, сообщил он на встрече. Андрей Корытов, физик в университете Флорида, Гейнсвилл и один из 3 600 исследователей, трудящихся с сотрудничеством CMS, сказали о аналогичных итогах: CMS исключает Хиггса в массовых диапазонах 149 – 206 ГэВ и 300 – 440 ГэВ.

Более дразнящий, оба сотрудничества видят больше частиц, которые похожи на Хиггса, чем они ожидали бы, не существовало ли это. АТЛАС видит избыточные частицы в массовом диапазоне приблизительно 120 – 145 ГэВ. CMS видит подобный избыток в массовом диапазоне 120 – 180 ГэВ. Никакой избыток не есть практически большим для помощи требования открытия.

К примеру, достигнутым результатом CMS являются «2 сигмы» сигнал, что свидетельствует возможности, что случайные фоны имели возможность произвести подобную вспышку, 2,2%, и АТЛАС мало более силен. «Моя целая судьба есть рядом из 2 колебаний сигмы», язвительно подмечает Вивек Шарма, физик в Калифорнийском университете, Сан-Диего, кто co-уполномоченный коммисии Хиггса CMS. Но он говорит, конечный результат думается намного более убедительным, в силу того, что CMS и АТЛАС видят излишки в том же массовом диапазоне.

И LHC обязан произвести в пять раза больше данных к Январю, так, оба опыта будут в состоянии подтвердить либо исключить избыток в течение месяцев." Я сохраняю надежду иметь С Рождеством Христовым», говорит Шарма.В случае если ничто иное, результаты показывают, как скоро LHC настигает Tevatron, не смотря на то, что после лет задержек и одной основной поломки. В прошедшем сезоне исследователи с этими двумя датчиками, питаемыми Tevatron — CDF и D0 — исключили массовый диапазон от 158 до 175 ГэВ.

В текущем году они расширили это к с 156 до 177 ГэВ. На базе их прошлых достигнутых результатов физики привели аргументы в пользу разрешения продолжить руководить Tevatron до 2014, в надежде на избиение их сотрудников LHC Хиггсу. Но американское Министерство энергетики, обладающее Fermilab, отклонило ту просьбу в январе, частично на том основании, что LHC наконец бежал отлично. Сейчас, LHC изменяет масштаб изображения мимо Tevatron. «Я не разглядываю это как печальный момент», говорит Розер. «Tevatron обязан превзойти LHC.

В случае если это не, мы [физики] выстроили неправильную машину».Tevatron сейчас закроется в сентябре. В это же время ученые с экспериментами и АТЛАСОМ CMS говорят, что в течение года у них должно быть достаточно данных для изучения всего жизнеспособного массового диапазона от нижнего предела 114 ГэВ, установленных прошлыми акселераторами в пару сотен ГэВ. Так, не так долго осталось ждать они либо прибьют Хиггса либо продемонстрируют, что это не существует.

Это неожиданно поднято либо закрыто для бозона Хиггса.