Открыт кандидат на роль бозона Хиггса
На семинаре, организованном Европейской организацией по ядерным исследованиям и предваряющем конференцию ICHEP-2012, было объявлено об открытии нового бозона, претендующего на роль хиггсовской частицы.
Свежие экспериментальные данные представили Джо Инкандела (Joe Incandela) из коллаборации CMS и Фабиола Джанотти (Fabiola Gianotti) из ATLAS. Обе коллаборации, напомним, анализируют результаты столкновений протонов на Большом адронном коллайдере.
Суть презентаций сводится к тому, что физики обнаружили новую тяжёлую частицу в области масс и некоторых других параметров, допустимой для бозона Хиггса из Стандартной модели. По данным CMS, масса найденного бозона составляет 125,3 ± 0,6 ГэВ, а ATLAS даёт чуть более высокую оценку — ≈126,5 ГэВ.
Поиск проводился по нескольким каналам распада, которые теория прогнозирует для хиггсовской частицы. Как мы уже отмечали, наибольший интерес с экспериментальной точки зрения представляют пять таких каналов: распады на пару фотонов γ, W- или Z-бозонов, тау-лептонов τ или пару «b-кварк — b-антикварк». Поскольку продукты распада искомого бозона могут рождаться и в каких-то фоновых процессах, учёным приходится набирать обширную статистику и строить распределения числа зарегистрированных событий по массе. Доминировать в этих распределениях будут фоновые события, но если среди всех пар гамма-гвантов (или Z-бозонов, тау-лептонов и так далее) действительно встречаются те, источником которых был бозон Хиггса, они каждый раз будут давать массы, близкие к одному значению. Тогда на распределении в районе этого значения проявится избыток событий — небольшой пик, сигнал.
Стоит также рассказать о том, что сигнал в современных исследованиях выделяют «слепым методом», намеренно скрывая самый интересный диапазон данных (в нашем случае — область масс в окрестности 126 ГэВ). Иными словами, специалисты, занятые обработкой информации, устанавливают критерии отбора и анализа событий и моделируют фон, ориентируясь лишь на малолюбопытные участки распределений. Скрытая область становится доступной только после утверждения оптимальной методики обработки, вследствие чего практически исключается влияние необъективности экспериментатора и его естественного желания сделать сигнал более «чистым», сработать на результат.
Статистическая значимость сигналов, зарегистрированных CMS (сверху) и ATLAS
Рассматривая упомянутые варианты распадов по отдельности, г-н Инкандела отметил, что в каналах γγ и ZZ наблюдаются явные превышения числа зарегистрированных событий над фоном со статистической значимостью в 4,1 и 3,2 стандартного отклонения. Если данные по этим распадам, наиболее удобным для исследования на Большом адронном коллайдере, объединить, можно получить значимость в 5,0σ, достаточную для объявления об открытии и гарантирующую, что вероятность случайной флуктуации фона, которая имитировала бы настолько сильные сигналы, составляет менее 10–6. В канале WW сигнал не смещается по оси масс, но становится менее заметным (1,5σ), а в каналах «b — анти-b» и ττ выделить что-то существенное уже не удаётся.
В итоге статистическая значимость, рассчитанная по всем каналам, падает до 4,9σ.
Данные ATLAS в целом сходятся с информацией CMS и в случае объединения каналов γγ и ZZ также дают статистическую значимость в 5,0σ. При этом ожидания ATLAS и CMS, что интересно, расходились: различия легко прослеживаются на графиках выше, где экспериментальным данным отвечают сплошные линии, а теоретическому предсказанию для бозона Хиггса из Стандартной модели, которое вычисляется с учётом собранного объёма информации и конкретных методик её обработки, — пунктирные. Хорошо видно, что коллаборации CMS «не повезло», поскольку она рассчитывала на 5,9σ, а получила заметно меньше. ATLAS же, напротив, ожидала всего 4,6σ.
Эти различия отразились на оценках соотношения экспериментального и расчётного сечений рождения хиггсовского бозона. Хотя оба соотношения близки к единице (то есть свидетельствуют в пользу того, что обнаруженная частица представляет собой именно Стандартный хиггсовский бозон), оценка ATLAS — 1,2 ± 0,3 — лежит выше, чем оценка CMS (0,80 ± 0,22).
В ближайшие месяцы физики будут уточнять представленные данные и свойства новой частицы, выясняя, насколько она близка к хиггсовской из Стандартной модели. Уже сейчас можно отметить одно сравнительно серьёзное отклонение от общепринятой теории: сигнал, зарегистрированный ATLAS и CMS в канале γγ, оказался неожиданно сильным.
Упомянутые выше соотношения сечений рождения хиггсовского бозона.
Видно, что ATLAS даёт более высокие оценки, а сигнал в канале γγ выделяется на фоне остальных.
Подготовлено по материалам Европейской организации по ядерным исследованиям.
Подробнее: http://citforum.ru/news/28653/
Дайджест новых статей по интернет-маркетингу на ваш email
Новые статьи и публикации
- 2024-11-26 » Капитан грузового судна, или Как начать использовать Docker в своих проектах
- 2024-11-26 » Обеспечение безопасности ваших веб-приложений с помощью PHP OOP и PDO
- 2024-11-22 » Ошибки в Яндекс Вебмастере: как найти и исправить
- 2024-11-22 » Ошибки в Яндекс Вебмастере: как найти и исправить
- 2024-11-15 » Перенос сайта на WordPress с одного домена на другой
- 2024-11-08 » OSPanel 6: быстрый старт
- 2024-11-08 » Как установить PhpMyAdmin в Open Server Panel
- 2024-09-30 » Как быстро запустить Laravel на Windows
- 2024-09-25 » Next.js
- 2024-09-05 » OpenAI рассказал, как запретить ChatGPT использовать содержимое сайта для обучения
- 2024-08-28 » Чек-лист: как увеличить конверсию интернет-магазина на примере спортпита
- 2024-08-01 » WebSocket
- 2024-07-26 » Интеграция с Яндекс Еда
- 2024-07-26 » Интеграция с Эквайринг
- 2024-07-26 » Интеграция с СДЕК
- 2024-07-26 » Интеграция с Битрикс-24
- 2024-07-26 » Интеграция с Travelline
- 2024-07-26 » Интеграция с Iiko
- 2024-07-26 » Интеграция с Delivery Club
- 2024-07-26 » Интеграция с CRM
- 2024-07-26 » Интеграция с 1C-Бухгалтерия
- 2024-07-24 » Что такое сторителлинг: техники и примеры
- 2024-07-17 » Ошибка 404: что это такое и как ее использовать для бизнеса
- 2024-07-03 » Размещайте прайс-листы на FarPost.ru и продавайте товары быстро и выгодно
- 2024-07-01 » Профилирование кода в PHP
- 2024-06-28 » Изучаем ABC/XYZ-анализ: что это такое и какие решения с помощью него принимают
- 2024-06-17 » Зачем вам знать потребности клиента
- 2024-06-11 » Что нового в работе Яндекс Метрики: полный обзор обновления
- 2024-06-11 » Поведенческие факторы ранжирования в Яндексе
- 2024-06-11 » Скорость загрузки сайта: почему это важно и как влияет на ранжирование
Великие умы обсуждают идеи, средние - обсуждают поступки, а малые - людей Индийская пословица |
Мы создаем сайты, которые работают! Профессионально обслуживаем и продвигаем их , а также по всей России и ближнему зарубежью с 2006 года!
Как мы работаем
Заявка
Позвоните или оставьте заявку на сайте.
Консультация
Обсуждаем что именно Вам нужно и помогаем определить как это лучше сделать!
Договор
Заключаем договор на оказание услуг, в котором прописаны условия и обязанности обеих сторон.
Выполнение работ
Непосредственно оказание требующихся услуг и работ по вашему заданию.
Поддержка
Сдача выполненых работ, последующие корректировки и поддержка при необходимости.