Olimlar noyob Xiggs bozonining parchalanishining birinchi dalilini topdilar

Olimlar Xiggs bozonining parchalanishining birinchi dalilini topib, g'alati kvant olami haqidagi tushunchamizni kengaytirdilar.

2012 yilda fizika bo'yicha Nobel mukofoti yutuq kashfiyoti uchun berildi: Xiggs bozonining kashfiyoti, fizikaning standart modeli tomonidan taxminan 50 yil oldin bashorat qilingan subatomik zarracha. Xiggs bozoni qisqa muddatli bo'lib, ikki foton (engil zarralar) kabi kamroq massali zarrachalarga tez parchalanadi.

Endi Shveytsariyadagi Katta adron kollayderida ATLAS va CMS-dan foydalanadigan tadqiqotchilar noyob Xiggs bozonining parchalanishiga dalil topdilar, bunda subatomik zarracha bitta foton va ikkita leptonga bo'linadi, zaryadlangan yoki neytral bo'lishi mumkin bo'lgan elementar zarracha turi. Xususan, ular Xiggs bozonining qarama-qarshi zaryadga ega foton va bir juft elektronga yoki foton va bir juft muonga parchalanishi mumkinligini isbotladilar.

Standart modeldan foydalanib, olimlar Xiggs bozonining parchalanishi mumkin bo'lgan turli xil elementar zarrachalarni bashorat qilishlari mumkin, ikkita foton juda "normal" parchalanishdir. Shuningdek, ular Xiggs bozonining zarrachalarning turli birikmalariga qanchalik tez-tez parchalanishini ham taxmin qilishlari mumkin.

Ushbu turdagi parchalanishda, o'ta qisqa umrdan so'ng, Xiggs bozoni tezda yagona fotonga aylanadi, olimlar uni "virtual foton" deb atashadi. Ushbu "virtual foton", shuningdek, "qobiqdan tashqari foton" sifatida ham tanilgan, keyin darhol ikkita leptonga o'xshash narsaga aylanadi. Ushbu "virtual foton" juda kichik nolga teng bo'lmagan massaga ega, oddiy fotonlar esa butunlay massasiz.

Shuningdek, qiziqarli:

• Olimlarning ta'kidlashicha, koinotning beshinchi o'lchovi mavjud
• Talaba galaktikada etishmayotgan moddani topdi
• Mitti galaktikada qorong'u materiyaning ulkan halosi topildi

Mutaxassislarning ta'kidlashicha, ikkita lepton "bizning kalorimetrimizga bir-biriga juda yaqin kiradi". LHC kalorimetri zarrachalarning to'qnashuvini oldini oluvchi asbobdir. Olimlar ushbu zarrachalarni asbob tomonidan to‘xtatilganda yoki “so‘rilganda” aniqlab, o‘rganishlari mumkin.

Olimlar bu turdagi parchalanish Xiggs bozonida mavjud bo'lishi kerakligini bashorat qilishgan bo'lsa-da, bu yangi aniqlanish "Xiggs bozonining parchalanishining juda kam uchraydigan shakli uchun birinchi dalildir".

Biroq, jamoa kelajakdagi yuqori yorug'likli LHC dasturi uchun uskunani yangilamaguncha, noyob parchalanishni bevosita kuzata olmaydi. "Yuqori yorug'likdagi LHC dasturi juda katta hajmdagi ma'lumotlarni ishlab chiqarishi kutilayotganligi sababli, noyob Higgs bozonining parchalanishini o'rganish yangi odatiy holga aylanadi", deyiladi ATLAS bayonotida.

Bunday noyob parchalanishlarni o'rganish orqali olimlar standart modeldan tashqari yangi fizika imkoniyatlarini o'rganishlari mumkin. Standart model jismoniy koinotimiz haqida ko'p narsalarni tushuntiradi, lekin tortishish yoki qorong'u materiyani o'z ichiga olmaydi. Yorug'lik chiqarmaydigan va to'g'ridan-to'g'ri kuzatilishi mumkin bo'lmagan qorong'u materiya ma'lum koinotdagi barcha moddalarning taxminan 80% ni tashkil qiladi, deb ishoniladi.

Bularning barchasi "hali bizga Xiggs portali haqida "qorong'u sektor" haqida yangi ma'lumot bermaydi", deydi tadqiqotchilar. Ammo "biz bunday juda kam uchraydigan narsalarni osongina izlashimiz mumkinligini isbotlaydi".

Shuningdek o'qing:

• Olimlar markaziy yulduz va sayyoralar turli yo‘nalishlarda aylanadigan tizimni topishdi
• IBM Saturn yo'ldoshi atmosferasini o'rganish uchun atom mikroskopidan foydalanadi