|  | 16 февраля 2018 | Новости науки и техники

Ученые CERN произвели первые высокоточные измерения массы W-бозона

Эксперимент ATLAS


Ученые, работающие в рамках эксперимента ATLAS на Большом Адронном Коллайдере, произвели первые в истории высокоточные измерения массы-энергии W-бозона. Этот бозон является одной из двух элементарных частиц, отвечающих за силы слабых ядерных взаимодействий, одного из четырех видов фундаментальных сил, которые определяют поведение и свойства всей материи в нашей Вселенной. Полученное учеными значение массы W-бозона составляет 80370±19 МэВ (мегаэлектронвольт), что полностью укладывается в рамки Стандартной Модели Физики элементарных частиц, теории, которая описывает все известные элементарные частицы и виды взаимодействия между ними.

Измерение массы W-бозона основано на наборе данных, в котором фигурирует около 14 миллионов таких частиц, собранных в 2011 году, когда коллайдер еще работал на энергии 7 ТэВ. Полученное значение соответствует данным предыдущих измерений, выполненных на ускорителях LEP ("предке" БАК) и Tevatron. Ключевым моментом для проведения измерений являлась высокоточная калибровка датчиков эксперимента ATLAS и подробное моделирование процесса возникновения W-бозона. А собственно измерения производились на основе данных о событиях, связанных с Z-бозонами, и результатов других косвенных измерений.

W-бозон является одной из самых тяжелых из известных частиц. Он был открыт в 1983 году на ускорителе Super proton-antiproton Synchrotron Европейской организации ядерных исследований CERN, а в 1984 году за это открытие была присуждена Нобелевская премия в области физики. Несмотря на то, что свойства W-бозона изучались на протяжении более 30 лет, никому раньше не удавалось измерить его массу с достаточно высокой точностью.

"Данные, собранные на ускорителях предыдущих поколений за все время их работы, не смогли обеспечить необходимую точность измерения массы W-бозона" - рассказывает Танкреди Карли (Tancredi Carli), один из координаторов ATLAS Collaboration, - "Нам же удалось собрать все необходимые данные только за один год работы ускорителя. И сейчас, когда коллайдер работает на его полной мощности, у нас имеется хорошая возможность для получения более точных результатов и исследований в области так называемой новой физики, физики, выходящей за пределы Стандартной Модели".

И в заключение следует отметить, что высокоточное измерение массы W-бозона, истинного кварка и бозона Хиггса является ключевым моментом в деле поиска новой физики. Ведь любое отклонение практически полученного значения массы от теоретического может указывать на существование принципиально новых явлений, которые находятся в противоречии со Стандартной Моделью.




Ключевые слова:
CERN, Большой, Адронный, Коллайдер, БАК, Эксперимент, ATLAS, Измерение, Масса, W-бозон, Стандартная, Модель, Физика

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Данные экспериментов ATLAS и CMS проливают новый свет на природу загадочног ...
  • Ученые CERN нашли доказательства возможности прямого распада бозона Хиггса ...
  • Ученые измерили массу самой тяжелой элементарной частицы - истинного кварка
  • CERN официально объявляет о возможном открытии бозона Хиггса.
  • CERN собирается дать дополнительный год ученым, "охотящимся" за бозоном Х ...




  • 18 февраля 2018 08:50
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 4239
    собранных в 2011 году

    Только сейчас начинают руки доходить до обработки старых данных? Однако...


    --------------------
        

    Информация

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