пятница, 8 февраля 2013 г.

гипотеза большого взрыва: эксперементальное подтверждение

Теперь о других выдающихся открытиях.

Кроме того, следует помнить, что бозон Хиггса с массой менее 130PГэВ/сb вписывается не в саму Стандартную модель, а в её расширенную версию, подразумевающую суперсимметрию. Изучение такой частицы может позволить заполнить многие пробелы в нашем понимании природыP например, того, что есть тёмная материя.

Ну а столкновения на энергиях 14PТэВ, которые, как предполагается, будут осуществляться в течение трёх лет, позволят измерить практически каждый аспект бозона. Например, можно будет обнаружить такие каналы распада, которые остаются незамеченными при энергии 8PТэВ и которые необходимы, чтобы собрать все кусочки головоломки.

Джо Инкандела, представляющий CMS, прогнозирует, что результаты измерения спина с уровнем достоверности 3 4s могут быть представлены уже в середине 2013Pгода.

ATLAS и CMS потратят перерыв на анализ накопленных данных. До сих пор остаётся неясным спин новой частицы. Стандартная модель предсказывает, что он должен быть нулевым, но есть вероятность, что спин может быть равен «2» (вариант с единицей уже исключён). Обе коллаборации считают, что эту проблему можно решить путём анализа имеющихся данных.

Сейчас протонные столкновения прекращены. До 11Pфевраля 2013Pгода на БАКе с той же энергией будут сталкивать протоны с ионами свинца. Затем ускоритель остановят на два года для модернизации. На следующем этапе энергию экспериментов доведут до 14PТэВ.

В действительности точный характер новой частицы проявляется в том, как она распадается на другие частицы, которые затем и обнаруживали ATLAS и CMS. И хотя до сих пор многие эксперты, опасаясь сесть в калошу, говорят лишь о «частице, похожей на бозон Хиггса» (кстати, ATLAS и CMS тоже предпочитают эту формулировку), растёт корпус доказательств в пользу того, что открытие всё же состоялось. Например, на ноябрьской конференции в Японии коллаборации предоставили данные анализа новых столкновений с энергией 8PТэВ, которые были произведены после июльского объявления.

Фабьола Джанотти из ATLAS утверждает, что к настоящему времени ускоритель дал в 10Pраз больше данных, чем ожидалось. Это одна из причин, по которой обоим экспериментам удалось поймать бозон Хиггса всего за два с лишним года работы.

Сам факт того, что удалось справиться со всеми трудностями, заслуживает награды. Первые данные стали поступать в 2010Pгоду,Pи

Ещё в начале 1990-х, когда планы строительства Большого адронного коллайдера только-только приобрели очертания, физики из Европейской организации по ядерным исследованиям стали задумываться о детекторах размером с небольшой бизнес-центр для захвата и измерения множества частиц, создаваемых при столкновении двух протонов (см. изображение выше) с энергией в несколько тераэлектронвольт. Некоторые специалисты сосредоточились на решении задачи хранения и распространения огромного количества данных среди физиков всего мира (так родилась Всемирная паутина). Ещё больше внимания было уделено разработке методов анализа этой запутанной информации.

Physics World отмечает ещё и то, что коллаборации ATLAS и CMS сами по себе заслуживают награды, ибо в истории физики ещё не было столь масштабных экспериментов, в которых были бы задействованы тысячи человек и которые продолжались бы два десятилетия.

Два БАК-эксперимента независимо друг от друга обнаружили частицу с массой около 125PГэВ/сb. Принципиально важно, что обе группы заявляют об уровне достоверности со значением 5s. Это тот статистический порог, после которого об открытии элементарной частицы можно говорить, не краснея.

Бозон Хиггса и одноимённое поле позволяют объяснить, как сразу после Большого взрыва оказалась нарушена электрослабая симметрия, после чего элементарные частицы приобрели массу. Главной загадкой оставалась масса бозона: Стандартная модель не может её предсказать.

Дело в том, что открытие бозона Хиггса, предсказанного почти полвека назад, завершает экспериментальное подтверждение Стандартной модели. Вот почему это важнейший прорыв в физике XXIPвека.

Разумеется, редакция Physics World сделала этот очевидный выбор вовсе не из-за того, что об этом событии знают, кажется,Pвсе.

В июле физика пережила такую нечастую неделю славы: телевизионщики и прочие журналисты со всего мира оккупировали женевскую лабораторию, где на довольно скромном семинаре учёные осторожно объявили о том, что полученный ими сигнал очень похож на то, чего стоило бы ждать от хиггсовской частицы.

Важнейшим физическим открытием уходящего года ежемесячник Physics World назвал обнаружение частицы, похожей на бозон Хиггса, коллаборациями ATLAS и CMS на Большом адронном коллайдереP(БАК).

Опубликовано ssu-filippov в 18 декабря, 2012 - 07:14

» Итоги 2012-го по версии журнала Physics World

Итоги 2012-го по версии журнала Physics World | Нанотехнологии Nanonewsnet

Комментариев нет:

Отправить комментарий