Бозон Хиггса возможно частью загадки материи и антиматерии

    В науке существуют такова неполадка: дисбаланс меж материей и антиматерией во Вселенной. Ученые полагают, что в ходе Немалого Взрыва обязано существовало образоваться равное количество материи и антиматерии, кои аннигилировали бы и перевоплотился в ноль. Однако так как мы живые и смотрим материю, что-то пошло и не эдак. Что?

    Бозон Хиггса возможно частью загадки материи и антиматерии

    Несколько тестов, включая опыт BaBar Государственной ускорительной лаборатории SLAC, посодействовали растолковать некие — однако и не все — аспекты трудности. Сейчас же теоретик SLAC и его коллеги предложили вероятный способ поиска ответа на вопросцы с ролью бозона Хиггса.

    В работе, размещенной в журнальчике Physical Review D, они говорят, что ученые Немалого адронного коллайдера, где был найден бозон Хиггса, будут находить объективные действия распада Хиггса, когда коллайдер опять будет запущен в 2015 году. Детали сего распада сумеют ответить на вопросец, участвовал Хиггс либо и не участвовал в вопросце дисбаланса материи и антиматерии.

    «Пришло время спланировать тактику поиска, — говорит Мэтт Долан, научный коллега SLAC и соавтор работы. — Когда БАК заработает в полную силу, мы будем готовы».

    Посему во Вселенной все больше материи, чем антиматерии (либо вещества/антивещества) — один из самый нешуточных вопросцев посреди физиков частиц и космологов, за исключением тамошнего, в его базе покоится сама сущность нашего существования. В момент времени опосля Немалого Взрыва, когда Вселенная охладилась довольно для образования материи, большая часть пар частиц материи-антиматерии обязаны были взаимно убить друг дружку. Однако что-то нарушило баланс в пользу материи и мы — суперзвезды, планетки, галактики, жизнь — отыскали пространство под солнцем.

    Бозон Хиггса возможно частью загадки материи и антиматерии

    Не так давно обнаруженный бозон Хиггса впрямую сопряжен с вопросцами массы и материи. И очень логичен вопросец, может ли бозон Хиггса быть вовлечен в доминировании материи над антиматерией.

    Работа базирована на явлении под заглавием нарушения СР-инвариантности, нарушения комбинированной четности. BaBar обследует непосредственно это же явление. Нарушение СР-инвариантности разговаривает об фолиант, что природа по-разному измеряет крупицы и них зеркально отраженные версии с обратным зарядом.

    «Поиск нарушения СР-инвариантности на БАК — сложный процесс, — говорит Долан. — Мы лишь начали учить характеристики Хиггса, и любые опыты обязаны быть позарез подробно разработаны, ежели мы желаем оптимизировать наше осознание тамошнего, как только Хиггс ведет себя в разнообразных условиях».

    Во-первых, исследователи обязаны подтвердить, что Хиггс вписывается в Обычную фотомодель, сейчас топовое описание материи, энергии и действий, кои за сиим стоят. Хиггс, который вписывается в Обычную фотомодель, будет СР-четным; который и не вписывается — СР-нечетным. Главным моментом, который отобразит, что Хиггс причастен к нарушению СР-инвариантности, является то, что он скооперирует четный и нечетный критерии.

    Теоретики предложили опыт, который дозволит посмотреть на процесс распада Хиггса на две тау-частицы, тогда-то как только остальная энергия от обыкновенных протон-протонных столкновений будет выброшена в две струи, либо потока. Неважно какая эмульсия СР-четности и СР-нечетности в бозоне Хиггса будет определяться углом меж двумя струями.

    «Это максимально обстоятельный и непростой анализ», — говорит Филип Харрси, штатный физик ЦЕРН и соавтор работы. Харрис занимается исследованием вопросца распадов Хиггса на тау и тау, свидетельства которых возникли лишь недавно».

    «Я жаждил бы добавить измерения нарушений СР-инвариантности в наш анализ, и то, что предложили Мэтт, Мартин и Майкл — наиболее жизнестойкий случай, — заявил Харрис, добавив, что будет с нетерпением ожидать, когда БАК начнет генерировать заданные. — Даже с заданными, собранными в течение пары месяцев, мы сможем предпринять объективные выводы о участии Хиггса в СР-нарушениях».