Показать меню
11 фев 17:48Политика

В ЦЕРНе зафиксировали редкий тип распада бозона Хиггса

В ЦЕРНе зафиксировали редкий тип распада бозона Хиггса

Ученые коллаборации ATLAS впервые наблюдали на Большом адронном коллайдере самый редкий распад бозона Хиггса, сообщает Европейский центр по ядерным исследованиям.

Время жизни бозона Хиггса, по экспериментальным данным, составляет всего 10-24  секунды. Затем бозон распадается. Существует несколько вариантов его распада. Чаще всего, более чем в половине случаев, бозон Хиггса распадается на пару b-кварк-b-антикварк. Существуют и более редкие варианты распада: на два фотона, на две пары лептонов с противоположными зарядами (электрон-позитрон и/или мюон-антимюон), на лептоны с парой нейтрино. При самом редком варианте, известном как распад Далица, возникает одна пара лептонов и фотон. Распад Далица может происходить тремя разными способами. Лептоны могут образовываться через промежуточный Z-бозон или через виртуальный фотон, или бозон Хиггса может распадаться на два лептона, при этом один лептон излучает фотон в конечном состоянии.

Физики ATLAS искали случаи распада через виртуальный фотон. В отличие от обычного фотона, который стабилен, но не обладает массой, виртуальный фотон существует очень недолго, распадаясь на два лептона, и при этом обладает пусть очень малой, но все-таки ненулевой массой. Исследователи проанализировали статистику, полученную во время сеанса работы коллайдера Run 2, в поисках событий с фотонами и двумя лептонами с совокупной массой меньше 30 гигаэлектронвольт, поскольку при таких массах варианты распада через виртуальный фотон преобладают над другими.

«Особенностью этого канала распада является то, что большинство дилептонных пар имеют очень маленькую инвариантную массу и сравнительно высокий поперечный импульс, — пояснили исследователи. — Это означает, что они проходят через детектор по почти идентичным траекториям, только разделенным небольшим углом». «Дифференциация между двумя мюонами не составляет проблемы для внутреннего детектора ATLAS и мюонного спектрометра. Но в случае электронов, которые реконструируются в электромагнитном калориметре, два находящихся рядом электрона могут отдавать свою энергию в пределах нескольких сантиметров друг от друга. Это представляет собой проблему, поскольку типичная энергия, приносимая в калориметр одним электроном, находится внутри радиуса около 10 см. В этом случае сигналы от двух электронов часто накладываются друг на друга, создавая уникальную экспериментальную сигнатуру. Поиск таких электронных пар потребовал специальной техники электронной идентификации, тщательной калибровки энергии и даже специального триггера для выявления этой специальной топологии во время быстрого онлайн-выбора событий», — сообщают исследователи.

Преодолев эти проблемы, ученые смогли выбрать столкновения, содержащие пару лептонов малой массы и фотон. Вероятность того, что наблюдаемый сигнал был вызван колебаниями фона и представляет собой статистическую флуктуацию, составляет 3,2 сигмы — то есть менее 1 из 1000.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
Эксперты «X5 Клуба» выяснили самые популярные вкусы лапши у россиян08:48Пятнадцать лет света: как психологический центр «Свет Маяка» помогает людям находить путь к себе08:09Каскадер Игорь Панин и художник Алексей Сергиенко просят власти сохранить Парк КиноПриключений14:28Intelion стал членом Российского газового общества13:53Импорт стоматологических материалов в 2025 году: что доступно стоматологам и пациентам22:04В Москве пройдет фестиваль социальных предпринимателей «Импульс добра»20:37На «Конгрессе индустрии детских товаров-2025» BMJ-Logistics представит способы маркировки товаров для импортеров16:38Fix Price посадит деревья на территории детской больницы в Пскове00:52Тренды сезона: 4 бренда с Московской недели моды 2025, которые стоит изучить11:48Виктория Данилина: Наследие прошлого: как формируются сценарии поведения13:25Энергия игры: Как прошла презентация UGREEN x Genshin Impact в Москве22:46Ретроспектива Студии Ивана Старостина состоялась в Московской консерватории00:31Три миллиона поклонников и хитовые треки: МИМИКА на пути к звёздному статусу23:13В Фонде «Родина» рассказали, как мошенники обманывают семьи участников СВО13:54Столичный бизнесмен выложил 5 млн рублей за копию портрета «Путин в очках» на фоне ромашек18:25Названы лучшие представители спортивной отрасли Петербурга20:00Эксперты «X5 Клуба» выяснили, как россияне относятся к скидкам13:49Продукция отечественного производителя шин расширяет присутствие в корпоративном сегменте02:07
Популярные новости