CERN kuulutab standardmudelile sõja

Pin
Send
Share
Send

Alates Higgsi Bosoni avastamisest 2012. aastal on suur hadronite põrkeseadja pühendunud tavamudelist kaugemale ulatuva füüsika otsimisele. Sel eesmärgil loodi 1995. aastal suur Hadron Collideri ilueksperiment (LHCb), eesmärgiga uurida pärast Suurt Pauku juhtunut, mis võimaldas mateerial ellu jääda ja luua Universumi sellisena, nagu me seda tunneme.

Sellest ajast alates on LHCb teinud üsna hämmastavaid asju. See hõlmab viie uue osakese avastamist, aine-antimaterjalide asümmeetria uue ilmingu avastamist ja (viimati) beeta lagunemise jälgimisel ebaharilike tulemuste avastamist. Need avastused, millest CERN teatas hiljutises pressiteates, võivad osutada uuele füüsikale, mis pole standardmudeli osa.

Selles viimases uuringus märkis LHCb koostöörühm, kuidas B lagunemine toimub0 mesoonide tulemuseks oli erutatud kaoon ja elektronide või musonide paar. Muonid on rekordilised subatomilised osakesed, mis on 200 korda massiivsemad kui elektronid, kuid mille interaktsioonid arvatakse olevat samad kui elektronide oma (standardmudeli puhul).

See on nn leptoni universaalsus, mis mitte ainult ei ennusta, et elektronid ja müonid käituvad samamoodi, vaid peaksid olema toodetud sama tõenäosusega - koos nende massierinevustest tulenevate teatud piirangutega. Kuid B lagunemise testimisel0 mesone, leidis meeskond, et lagunemisprotsess tekitas muone vähem sagedusega. Neid tulemusi koguti LHC 1. jooksu ajal, mis kestis aastatel 2009–2013.

Nende lagunemistestide tulemusi tutvustati teisipäeval, 18. aprillil CERNi seminaril, kus LHCb koostöörühma liikmed jagasid oma viimaseid leide. Nagu nad seminari käigus märkisid, on need leiud märkimisväärsed, kuna näivad kinnitavat tulemusi, mille LHCb meeskond saavutas varasemate lagunemisuuringute ajal.

See on kindlasti põnev uudis, kuna vihjab võimalusele, et jälgitakse uut füüsikat. Standardmudeli kinnitamisega (mis sai võimalikuks Higgsi bosoni avastamisega 2012. aastal) on LHC peamine eesmärk olnud sellest kaugemale ulatuvate teooriate (s.o supersümmeetria) uurimine. Ja 2015. aastal valminud uuendustega on see olnud 2. jooksu (mis kestab 2018. aastani) üks peamisi eesmärke.

LHCb-meeskond osutas loomulikult, et enne järelduste tegemist on vaja täiendavaid uuringuid. Neist ühe puhul on müonite ja elektronide loomise vahel täheldatud lahknevusel tõenäosusväärtus (teise nimega p-väärtus) väike - 2,2. kuni 2,5 sigmat. Vaadates seda, siis Higgsi bosoni esimene tuvastamine toimus 5 sigma tasemel.

Lisaks on need tulemused vastuolus varasemate mõõtmistega, mis näitasid, et elektronide ja kuunide vahel on tõepoolest sümmeetria. Selle tulemusel tuleb läbi viia rohkem lagunemiskatseid ja koguda rohkem andmeid, enne kui LHCb koostöömeeskond saab lõplikult öelda, kas see oli märk uute osakeste tekkeks või oli nende andmete statistiline kõikumine lihtsalt erinev.

Selle uuringu tulemused avaldatakse peagi LHCb uurimistöös. Ja lisateabe saamiseks tutvuge seminari PDF-versiooniga.

Pin
Send
Share
Send