|  | 14 марта 2016 | Новости науки и техники

Новая частица, не подчиняющаяся ни одному из законов физики, может стать первым проявлением фундаментальных сил пятого типа

Большой Адронный Коллайдер


Научные данные, собранные во время первого периода работы Большого Адронного Коллайдера (БАК) на полной мощности, содержат признаки существования неизвестной ранее частицы, более тяжелой, нежели бозон Хиггса, поведение которой не укладывается в рамки ни одного из существующих законов физики. Дальнейшие исследования в данном направлении могут привести к открытию совершенно нового семейства элементарных частиц и, вполне вероятно, к открытию еще неизвестного пятого вида фундаментальных сил. Однако, первых полученных результатов еще недостаточно для подтверждения факта существования новой частицы и ученые собираются набрать недостающие им данные после того, как коллайдер возобновит работу в следующем месяце.

Намеки на существование новой частицы были получены учеными экспериментов ATLAS и CMS, которые изучали процессы распада частиц, заканчивающиеся излучением двух фотонов света. Эти процессы достаточно удобны для изучения, ведь зарегистрировать и измерить параметры фотонов можно достаточно простыми способами, а ход таких процессов весьма хорошо поддается прогнозированию.

Столкновения частиц


Когда цепочка распада частицы заканчивается двумя фотонами света, в большинстве случаев суммарная энергия этих фотонов равна массе частицы, умноженной на квадрат скорости света. Все кто учил физику в школе, знакомы с этим уравнением Эйнштейна, и данные наблюдения являются реальным проявлением данного закона, позволяя ученым вычислить энергию и массу исходной частицы. В результате расчетов ученые выяснили, что суммарная энергия фотонов света равна 750 ГэВ, что соответствует массе частицы, в шесть раз превышающей массу бозона Хиггса и почти в 800 раз превышающей массу протона.

Если обнаруженные учеными следы новой частицы окажутся реальными, а не результатом воздействия каких-либо помех или просто статистическим отклонением в данных, это будет открытием огромного значения, сопоставимым разве что с открытием бозона Хиггса в 2012 году. "Это будет чем-то, полностью выходящим за рамки Стандартной Модели физики элементарных частиц" - рассказывает Джон Эллис (Professor John Ellis), профессор теоретической физики из Королевского Колледжа в Лондоне, - "Подтверждение существования новой частицы может помочь ученым сделать шаг в неизведанную область и повлечь за собой обнаружение целого нового семейства частиц".

Данные эксперимента ATLAS


Стандартная Модель определяет, что все во Вселенной состоит из элементарных частиц, связываемых фундаментальными силами четырех типов, электромагнетизмом, гравитацией, силами сильных и слабых ядерных взаимодействий. Все эти силы находятся в разных энергетических диапазонах, имеют разную природу и значение. Новая частица, которая не вписывается в Стандартную Модель, может послужить своего рода указателем на существование неизвестного пятого типа фундаментальных сил, которые проявляются лишь в области некоей "нестандартной" физики.

Обнаружение учеными следов, ведущих к новым областям физики, является важным из-за того, что Стандартная Модель, несмотря на ее "красоту" и целостность, все же оставляет открытыми некоторые вопросы. Существующая Стандартная Модель не может дать объяснения природе гравитации, которое будет соответствовать Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, модель также не объясняет факта наличия частиц темной материи и многое другое.

Данные эксперимента ATLAS #2


Как упоминалось немного выше, коллайдер возобновит работу в следующем месяце, производя столкновения лучей частиц, энергия которых будет равна 13 ТэВ. Ученые-физики CERN будут интенсивно производить поиски следов новой сверхмассивной частицы в информации, собираемой датчиками экспериментов ATLAS и CMS, и, возможно, им удастся найти не только очередные подтверждения, но и получить результаты с уровнем достоверности, достаточным для научного открытия. "Мы надеемся, что все необходимые данные, касающиеся новой частицы, будут накоплены к началу лета, а немногим позже, если звезды займут удачную позицию, можно будет ожидать громких заявлений" - рассказывает профессор Патрик Джейнот (Professor Patrick Janot), - "К этому времени мы соберем гораздо больше данных о столкновениях на энергии 13 ТэВ, нежели их было собрано в 2015 году".




Ключевые слова:
Большой, Адронный, Коллайдер, Частица, Распад, Фотон, Энергия, Масса, Протон, Бозон, Хиггса, Физика, Стандартная, Модель

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Физики CERN объявили результаты первого этапа работы коллайдера на полной м ...
  • Ученые ищут подтверждения теории о том, что одним из продуктов распада част ...
  • Ученые CERN нашли доказательства возможности прямого распада бозона Хиггса ...
  • Новый анализ данных показывает, что физики CERN, вероятнее всего, нашли экз ...
  • CERN официально объявляет о возможном открытии бозона Хиггса.




  • 14 марта 2016 08:57
    #1 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 397
    А ведь захотят и эту частицу тоже притянуть за уши к Стандартной Модели
        
    14 марта 2016 09:13
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3405
    Цитата: zlat
    А ведь захотят

    Или Стандакртную Модель к этой частице -)) Рано говорить еще об этом, пусть все-же сначала докажут, что это действительно частица, а не какие-нибудь там флуктуации и погрешности.


    --------------------
        
    14 марта 2016 10:54
    #3 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 122
    По теории "яТакВижу" у бозона Хиггса должен быть "братик", с нулевым спином. По массе - затрудняюсь ответить. Об этом я уже писал вроде здеся, а может на ФБ, не помню точно
        
    14 марта 2016 11:54
    #4 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    "Стандартная Модель определяет, что все во Вселенной состоит из элементарных частиц, связываемых фундаментальными силами четырех типов, электромагнетизмом, гравитацией, силами сильных и слабых ядерных взаимодействий."

    с каким-то маниакальным упорством в местных новостных статьях повторяется эта ерунда: что Стандартная модель, якобы, включает в себя гравитацию. ну, сколько можно повторять эту глупость и позориться - загляните хотя бы в Вики..(


    --------------------
        
    14 марта 2016 13:49
    #5 Написал: Akronix

    Публикаций: 0
    Комментариев: 65
    Цитата: interim
    interim

    А что не так? Нужно было написать гравитационного, это имеете в виду?
        
    14 марта 2016 14:06
    #6 Написал: enigman

    Публикаций: 0
    Комментариев: 103
    Цитата: interim
    с каким-то маниакальным упорством в местных новостных статьях повторяется эта ерунда: что Стандартная модель, якобы, включает в себя гравитацию.

    Не сложно и запутаться. Поле Хигса отвечает за возникновение массы. Ньютон, а за ним и Эйнштейн связывают массу и гравитацию - тадам!!! - Стандартная модель включает гравитацию. Ошибку даже приглядевшись сложно заметить.
        
    14 марта 2016 14:14
    #7 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 122
    Цитата: enigman
    Поле Хигса отвечает за возникновение массы.


    Уверены? Так указано всего-навсего в одной теории. И вряд-ли верной.

    Цитата: enigman
    Стандартная модель включает гравитацию


    ГДЕ????? Покажите точно, ссылку дайте.

    Цитата: enigman
    тадам!!!
        
    14 марта 2016 17:37
    #8 Написал: radio

    Публикаций: 0
    Комментариев: 172
    Цитата: enigman
    Поле Хигса отвечает за возникновение массы

    Массы покоя истинно элементарных частиц, а не вообще массы.
    4 взаимодействия Стандартной модели - поле Хиггса, электромагнитное, слабое и сильное.
        
    14 марта 2016 21:35
    #9 Написал: crackjack

    Публикаций: 0
    Комментариев: 11
    Akronix,
    Гравитация описываеться ОТО, а не стандартной моделью, думаю это просто ошибка в статье.
        
    14 марта 2016 21:38
    #10 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 122
    Цитата: radio
    поле Хиггса


    lol lol lol

    ... И засеял Хиггс поле... И взросло оно маками...

    Цитата: radio
    Массы покоя истинно элементарных частиц


    Частица, обладающая массой, априори не может находиться в покое даже исходя из элементарной "школьной" программы физики... Пусть даже самая маленькая, но скорость у неё будет.
        
    15 марта 2016 09:18
    #11 Написал: enigman

    Публикаций: 0
    Комментариев: 103
    Цитата: Bond013
    ГДЕ????? Покажите точно, ссылку дайте.

    Я всего лишь показал, как бозон Хиггса может приводить к заблуждению о том, что Стандартная модель включает себя гравитацию
    Цитата: Bond013
    И засеял Хиггс поле... И взросло оно маками...

    Что не так с полем Хиггса?

    Цитата: Bond013
    Частица, обладающая массой, априори не может находиться в покое даже исходя из элементарной "школьной" программы физики...

    Школьная физика сплошь и рядом оперирует определением "... находится в покое или движется равномерно и прямолинейно..."
        
    15 марта 2016 11:44
    #12 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 122
    Цитата: enigman
    Что не так с полем Хиггса?


    Я к тому почем-б не использовать по аналогии, скажем, електронные, позитронные, нейтринные, ...... поля? smile Под лозунгом каждой частице - по полю!!! (По моему давно-давно я уже что-то подобное слышал, об каждому по......)

    Ну а если серйозно, то бозон Хиггса, это всё-лишь одна из недостающих частиц участвующая в грав.воздействии. Для "полного счастья" нужна ещё одна частица со спином 0 и её пока нет в Стандартной модели. К тожу-ж W-бозоны в Стандартной модели "странные" какие-то, т.е. они или не должны обладать зарядом, а только массой (хотя указаны как-будто их заряды взаимокомпенсированы), а если обладают зарядом - то не должны обладать массой, если их спин равен 1. Об этом факте физики скромно умалчивают в тряпочку. Ну да ладно, спишем этот факт на несовершенность эксперимента... Пока что.
        
    15 марта 2016 15:06
    #13 Написал: enigman

    Публикаций: 0
    Комментариев: 103
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.