Физики из ЦЕРНа уточнили массу бозона Хиггса
В эксперименте CMS частицы распадаются на пару фотонов. Изображение: CMS / CERN
Физики двух коллабораций ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) и CMS (Compact Muon Solenoid) объединили свои данные по массе бозона Хиггса и таким образом получили ее уточненное значение. Об этом сообщается на сайте ЦЕРНа.
Уточненное значение массы бозона Хиггса равняется 125,09±0,24 гигаэлектронвольта, что отвечает точности большей, чем 0,2 процента. Для сравнения, масса протона (примерно равная массе самого легкого изотопа водорода) составляет около 938,27 мегаэлектронвольт и почти в 130 раз меньше массы бозона Хиггса. Ранее ATLAS и CMS представили независимые результаты своих экспериментов, согласно которым значение массы бозона Хиггса у них несколько отличалось друг от друга.
Обе коллаборации исследовали распады бозона Хиггса в различных каналах: на пару фотонов или четыре лептона (электроны или мюоны). Всего ученые проанализировали данные по около четырем тысячам триллионов протон-протонных столкновений, происходящим с энергиями до восьми тераэлектронвольт (в системе центра масс) на Большом адронном коллайдере (БАКе) в 2011 и 2012 годах.
Бозон Хиггса отвечает за генерацию массы в электрослабом секторе Стандартной модели (СМ) частиц, в сильном она приобретается главным образом за счет известного соотношения Эйнштейна, связывающего массу и энергию частицы. СМ физики частиц в настоящее время включает в себя около 20 свободных параметров (например, масс фундаментальных частиц). На сегодняшний день она является наиболее экономным способом непротиворечивого объяснения известных наблюдательных фактов микромира.
В 2012 году коллаборации ATLAS и CMS сообщили об открытии на Большом адронном коллайдере в Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРНе) бозона Хиггса. Расположенная в ЦЕРНе на границе Франции и Швейцарии крупнейшая в мире ускорительная установка была остановлена 14 февраля 2013 года. После ее двухлетней модернизации и ожидаемого перезапуска в марте 2015-го ученые собираются сконцентрироваться на поисках частиц темной материи, следов суперсимметрии и дополнительных пространственных измерений.