Научниците го пронајдоа првиот доказ за распаѓањето на реткиот Хигсов бозон

Научниците го открија првиот доказ за распаѓањето на Хигсовиот бозон, проширувајќи го нашето разбирање за чудниот квантен универзум.

Во 2012 година, Нобеловата награда за физика беше доделена за едно откритие: откривањето на Хигсовиот бозон, субатомска честичка предвидена од Стандардниот модел на физиката скоро 50 години порано. Хигсовиот бозон е краткотраен, брзо се распаѓа на помалку масивни честички како што се два фотони (светлински честички).

Сега истражувачите кои користат ATLAS и CMS во Големиот хадронски судирач во Швајцарија пронајдоа докази за ретко распаѓање на Хигсовиот бозон, во кој субатомска честичка се дели на еден фотон и два лептони, тип на елементарна честичка што може да биде наполнета или неутрална. Особено, тие пронајдоа докази дека Хигсовиот бозон може да се распадне или во фотон и пар електрони, или фотон и пар миони со спротивен полнеж.

Користејќи го стандардниот модел, научниците можат да ги предвидат различните елементарни честички во кои може да се распадне Хигсовиот бозон, при што два фотони се прилично „нормално“ распаѓање. Тие исто така можат да проценат колку често Хигсовиот бозон се распаѓа во различни комбинации на честички.

Во овој тип на распаѓање, по суперкраток животен век, Хигсовиот бозон брзо се претвора во еден фотон, кој научниците го нарекуваат „виртуелен фотон“. Овој „виртуелен фотон“, познат и како „фотон надвор од обвивката“, потоа веднаш се трансформира во нешто како два лептони. Овој „виртуелен фотон“ има многу мала маса не нулта, додека обичните фотони се целосно без маса.

Исто така интересно:

• Научниците уверуваат дека постои петтата димензија на универзумот
• Студентот ја открил исчезнатата материја во галаксијата
• Огромен ореол од темна материја е откриен во џуџеста галаксија

Два лептона „влегуваат во нашиот калориметар многу блиску еден до друг“, велат експертите. Калориметарот LHC е инструмент кој спречува судир на честички. Научниците можат да ги детектираат и проучуваат овие честички кога ќе бидат запрени или „апсорбирани“ од инструментот.

Иако научниците предвидуваа дека овој тип на распаѓање треба да постои со Хигсовиот бозон, ова ново откривање е „прв навестување на докази за оваа многу ретка форма на распаѓање на Хигсовиот бозон“.

Сепак, тимот веројатно нема да може директно да го набљудува реткото распаѓање додека не ја надгради опремата за идната програма LHC со висока осветленост. „Бидејќи се очекува програмата LHC со висока осветленост да генерира огромни количини на податоци, студијата за ретките распаѓања на Хигсовиот бозон ќе стане нова нормала“, се вели во соопштението на АТЛАС.

Со проучување на таквите ретки распаѓања, научниците можат да ја истражат можноста за нова физика надвор од Стандардниот модел. Стандардниот модел објаснува многу за нашиот физички универзум, но не вклучува гравитација или темна материја. Се верува дека темната материја, која не емитува светлина и не може директно да се набљудува, сочинува околу 80% од целата материја во познатиот универзум.

Сето ова „сè уште не ни дава нови информации за порталот Хигс за „темниот сектор““, велат истражувачите. Но, „докажува дека можеме многу лесно да бараме такви многу ретки работи“.

Прочитајте исто така:

• Научниците пронајдоа систем каде централната ѕвезда и планетите ротираат во различни насоки
• IBM користи атомска микроскопија за да ја проучува атмосферата на месечината на Сатурн