Обнаружен пятый тип распада бозона Хиггса на другие элементарные частицы

07.09.2018

Исследователи из Принстонского университета объявили о том, что им удалось отследить пятый, самый очевидный и распространенный путь, которым бозона Хиггса распадаются на другие элементарные частицы. Данное открытие, по утверждениям принстонских ученых, открывает перед ними совершенно новые направления в изучении фундаментальных физических законов, на которые опирается вся "работа" Вселенной. Отметим, что пятым типом распада бозона Хиггса стал распад этой частицы на два нижних кварка.

Ученые уверены, что обнаруженный ими пятый тип распада станет основным типом, используемым физиками для идентификации частиц Хиггса. Согласно информации от Джеймса Олсена (James Olsen), ведущего исследователя, новый тип распада бозона был сначала найден ими чисто теоретическим путем, но затем ученые обнаружили следы таких реальных распадов точно в тех местах и в моменты времени, где они ожидали найти это.

Бозоны Хиггса существуют "в чистом виде" лишь в течение очень коротких промежутков времени, порядка одной септилионной доли секунды. После этого бозон распадается, порождая несколько "дочерних" частиц, которые могут существовать более длительное время. И именно регистрация этих вторичных частиц позволяет ученым сделать вывод о существовании бозона Хиггса в данной точке пространства некоторое время назад.

Вторичные частицы, порождаемые распадом бозона Хиггса, перемешиваются с другими частицами, возникающими в результате столкновений протонов в недрах Большого Адронного Коллайдера, там, где в 2012 году впервые в истории науки был зарегистрирован бозон Хиггса. Но в 2012 году ученым были известны и использованы лишь три типа распада бозона. Однако, согласно новой информации, распад бозона Хиггса на два нижних кварка происходит гораздо чаще других типов распада, на долю оттого типа приходится приблизительно 60 процентов от общего количества.

Одна из главных трудностей в регистрации пятого типа распада заключается в том, что очень тяжело отследить происхождение нижнего кварка от распада бозона Хиггса. Нижний кварк - это крошечная частица, которая может рождаться и в результате распада других элементарных частиц. Но с этой задачей сейчас уже вполне успешно справляются модернизированные датчики экспериментов CMS и ATLAS, плюс соответствующее программное обеспечение, выполняющее анализ данных, поставляемых датчиками.

К существующим основным датчикам экспериментов CMS и ATLAS сейчас пристроили несколько дополнительных датчиков меньших размеров, которые покрывают рабочий объем, как слои луковицы. Каждый слой может обнаруживать частицы и восстановить их путь, что позволяет отследить путь частицы назад к ее источнику. Это, в свою очередь, позволяет идентифицировать точки пространства, где сформировался бозон Хиггса во время столкновения протонов.

<< Назад: Беспилотники инспектируют производство 08.09.2018

>> Вперед: Увеличение скорости фотосинтеза 07.09.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Новые скафандры астронавтов от Boeing 06.02.2017 Астронавты, которые отправятся на орбиту на борту космического корабля Boeing Starliner, будут носить более легкие и удобные скафандры, чем предыдущая модель (Advanced Crew Escape Suit, ACES) для программы Shuttle. Новый скафандр под названием "Boeing Blue" соответствует требованиям NASA по функциональности и безопасности. Как известно, Boeing продолжает подготовку космического корабля Starliner к первому тестовому полету, который должен состояться в следующем году. Новый скафандр гораздо легче предыдущей модели, а также обладает большей гибкостью благодаря использованию современных материалов. Козырек и шлем, а также обувь являются неотъемлемой частью скафандра в отличие от съемных перчаток с сенсорной поверхностью. Система вентиляции позволяет обеспечить более комфортную температуру и мгновенно провести герметизацию в случае чрезвычайных обстоятельств. Весь скафандр с принадлежностями весит около 20 фунтов (9 кг), что примерно на 10 фунтов легче модели ACES, которую использовали астронавты Shuttle. Материал нового Starliner костюма обеспечивает испарение водяного пара наружу, сохраняя воздух внутри. Это свойство способствует лучшей вентиляции без ущерба безопасности астронавта. Гибкий материал на локтях и коленях предоставляет астронавтам больше свободы движений, а застежки-молнии позволяют им адаптировать форму скафандра для нахождения в положении стоя или сидя. "Наиболее важным является то, что скафандр сохранит вам жизнь, - говорит астронавт Эрик Боу (Eric Boe). - Он гораздо легче, более облегающий, и он проще, что очень важно. У сложных систем гораздо выше риск поломки, так что отсутствие излишеств гораздо лучше для этого".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025