الکتروموتور دست دوم

کشف بوزون هیگز در سرن در سال 2012 یکی از بزرگترین کشفیات علمی دهه است. در سالهای پس از آن ، دانشمندان به دقت در حال سنجش خصوصیات آن بودند و اکنون همکاریهای ATLAS و CMS دقیق ترین اندازه گیری جرم آن را تا به امروز انجام داده اند.

بوزون هیگز یک ذره فوق العاده مهم است - برای یک ، این ذره ابتدایی نهایی است که توسط مدل استاندارد فیزیک ذرات پیش بینی شده است. بوزون نمایانگر رشته Higgs است که به طور یکنواخت در کل جهان پراکنده است. سایر ذرات بنیادی مانند کوارک ها و لپتون ها با تعامل با میدان هیگز ، جرم خود را به دست می آورند.

 

این فرضیه برای اولین بار در دهه 1960 مطرح شد ، اما بوزون هیگز به طور مستقیم تا سال 2012 شناسایی نشده و سرانجام ساز و کار را تأیید کرد. این دانشمندانی را که در ابتدا ایده نوبل فیزیک 2013 را پیشنهاد می کردند به دست آورد.

 

در زمان کشف اولین بار ، توده بوزون هیگز به اندازه تقریبی 125 تا 126 گیگاکترونولت (GeV) اندازه گیری شد. و اکنون این رقم بیشتر به تصویب رسیده است ، تا عدم قطعیت آن در حدود 0.1 درصد باشد. طبق اعلام این تیم ، بوزون هیگز دارای جرم 125.35 GeV است.

 

این نتیجه جدید مبتنی بر داده هایی است که در سال 2011 تا 2016 در بزرگ هادرون Collider جمع آوری شده است. بوزون هیگز ناپایدار است و معمولاً به سرعت در ذرات سبک تر فرو می رود. در سال 2011 و 2012 ، ردیاب CMS ، پوسیدگی بوزون هیگز را به دو بوزون Z مشاهده کرد ، قبل از آنکه بیشتر به چهار لپتون فروپاشی کند. در سال 2016 ، پوسیدگی در دو فوتون مشاهده شد.

 

محققان این نتایج را برای دستیابی به اندازه گیری جدید جرم ، که دقیق ترین تاکنون گرفته شده است ، ترکیب کردند.

 

در حالی که این تیم می گوید که این اندازه گیری جدید به طور مستقیم منجر به فیزیک جدید نمی شود ، باعث می شود قطعات بیشتری به معمای بوزون هیگز و محدودیت های مدل استاندارد اضافه شود. شناخت توده به بهبود اندازه گیری های آینده از دیگر خصوصیات ذرات کمک می کند ، و آنچه را که می توان انتظار داشت در شتاب دهنده های ذرات آینده پیدا کند. در نهایت ، این تیم می گوید ، این امر به ما در "درک ثبات بلند مدت جهان" کمک می کند.

 

خلاصه مفصل این یافته ها بصورت آنلاین و در همکاری CMS منتشر شد.