Бозон Хиггса ограничили

27 июля 2010 года, 13:04
Бозон Хиггса ограничили

В результате двух экспериментов, проводившихся на ускорителе частиц Теватрон (Tevatron particle accelerator) в Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми (Fermi National Accelerator Laboratory), ученые обнаружили, что масса покоя бозона Хиггса не может лежать в интервале от 158 до 175 ГэВ, сообщает ScienceNews. Доклад о результатах исследования был сделан Беном Килминстером (Ben Kilminster) из лаборатории Ферми на международной конференции, посвященной физике высоких энергий.

Исследования, проводившиеся на большом электронно-позитронном коллайдере (LEP), выключенном в 2000 году, показали, что масса бозона Хиггса должна лежать между 114 и 185 ГэВ. А два эксперимента, проведенные на Теватроне в 2009 году, исключили массу со 162 до 166 ГэВ. Новые ограничения по массе важны, потому что демонстрируют способность Теватрона к поискам бозона Хиггса, как объяснила Джоанна Хьюитт (Joanne Hewett) из Национальной ускорительной лаборатории (National Accelerator Laboratory) в Калифорнии, США. При этом госпожа Хьюитт признает, что непосредственно для исследований результаты уже не так важны, поскольку большинство физиков считает, что масса бозона окажется меньше 135 ГэВ.

Полтора месяца назад Теватрон предоставил ученым другие интересные результаты. Они дали основания думать, что бозон Хиггса – это не одна частица, а целых пять. Задача эксперимента, проводящегося на Теватроне – выяснить, почему мир вокруг нас состоит из нормальной материи, а не из антиматерии. Исследователи наблюдали на Теватроне столкновения протонов и антипротонов, в ходе которых частицы нормальной материи появлялись незначительно чаще, чем частицы антиматерии. Разница составила примерно 1%. Это явление наблюдалось и раньше, и получило имя «нарушение CP-симметрии» (CP violation), но в существенно меньших масштабах, чем то, что сейчас увидели американские физики. Таким образом, асимметрия уже не может быть объяснена, исходя из общепринятой теории элементарных частиц, известной как Стандартная модель.

Проводившие эксперимент ученые Богдан Добреску (Bogdan Dobrescu), Адам Мартин (Adam Martin) и Патрик Фокс (Patrick J Fox) полагают, что этот эффект может быть вызван появлением множественных частиц – бозонов Хиггса. По словам физиков, данные указывают на 5 бозонов с близкими массами, но разным электрическим зарядом. Из них три должны электрически нейтральны, а еще два – иметь равные по абсолютной величине, но противоположные по знакам электрические заряды, то есть образовывать дуплет. В теории эта модель известна под названием «two-Higgs doublet model». По мнению доктора Мартина, именно эта модель может объяснить полученные ими результаты эксперимента без существенных поправок к Стандартной модели.

Ключевые слова: физика
Просмотров: 1965
Все лента новостей