• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.09.2024, 20:03
Evgenia Vavilova
2
4,3 тыс

Точная масса W-бозона согласуется со Стандартной моделью, сообщил ЦЕРН

❋ 4.1

Ученые из коллаборации CMS завершили вычисления точной массы W-бозона по данным экспериментов 2016 года. Результат — 80 360,2 ± 9,9 миллиона электронвольт — согласуется с предсказаниями Стандартной модели.

Схема предположительного момента распада W-бозона на мюон и нейтрино / © CMS/CERN
Схема предположительного момента распада W-бозона на мюон и нейтрино / © CMS/CERN

Эксперимент CMS (Compact Muon Solenoid, Компактный мюонный соленоид) в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) представил результаты измерения массы W-бозона. Эта фундаментальная частица вместе с Z-бозоном переносит слабое взаимодействие. Оно отвечает за одну из форм радиоактивности и термоядерный синтез внутри звезд.

В Стандартной модели масса W-бозона тесно связана с силой взаимодействия, объединяющей электромагнитные и слабые силы, а также с массами бозона Хиггса и топ-кварка, что ограничивает ее значение до 80 353 ± 6 миллионов электронвольт. 

Измерение массы бозона W-бозон с высокой точностью позволяет проверить, соответствуют ли реальные свойства этой фундаментальной частицы Стандартной модели. Если результат будет недостаточно приближен к предсказанному, причиной могут быть еще не открытые физические явления, такие как новые частицы и взаимодействия.

«Измерения массы W-бозона очень сложны, требуют деликатных измерений и теоретического моделирования возникновения W-бозона и его распада на лептон (в этом случае — мюон) и нейтрино», — объяснил новый спикер CMS Готье Хамель де Моншеноль.

Ученые из коллаборации CMS сообщили, что проанализировали данные протон-протонных столкновений второго запуска БАК, то есть Большого адронного коллайдера, в 2015-2018 годах. Результатом вычислений стало значение массы W-бозона в 80 360,2 миллиона электронвольт с неопределенностью 9,9 миллиона электронвольт. Полученное значение имеет точность, сопоставимую с измерением CDF (Collider Detector at Fermilab, Детектор столкновений в Фермилабе), и соответствует всем предыдущим измерениям, кроме результата CDF. Информация опубликована на сайте коллаборации CMS.

Полученная масса частицы соответствует предсказаниям Стандартной модели и всем предыдущим измерениям, за исключением данных эксперимента CDF на бывшем протон-антипротонном коллайдере Теватрон в Фермилабе. Ученым еще предстоит выяснить причины этого.

Большой адронный коллайдер и его детекторы продолжают уточнять свойства фундаментальных и элементарных частиц и проверять Стандартную модель все более строгими испытаниями. Данные из третьего запуска БАК и его обновленной версии, «БАК на высокой светимости», помогут ученым приблизиться к полному пониманию физики.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Evgenia Vavilova
Пишет в основном о физике и химии, любит нанотехнологии, шестиугольники и утконосов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Распилили бюджет и подогнали результат под модель. Вот вам и точность предсказаний