Фізики зможуть виявити ознаки існування бозона Хіггса вже до Різдва 2012 року

Великий адронний колайдер (ВАК) набрав достатню кількість даних, яка вже дозволяє відчути бозон Хіггса

Фізики не виключають, що зможуть виявити ознаки існування бозона Хіггса (чи виключити його існування) вже до Різдва 2012 року. Про це заявив Гвідо Тонелли (Guido Tonelli), офіційний представник колаборації CMS, групи фізиків, працюючих на однойменному детекторі.

Великий адронний колайдер (ВАК) набрав достатню кількість даних, яка вже дозволяє відчути бозон Хіггса - гіпотетичну частку, пошук якої є одним з головних завдань прискорювача.

Згідно з даними, які виводяться на онлайновий монітор стану колайдера, прискорювач досяг значення накопиченої світимості в п'ять зворотних фемтобарн.

Для "упіймання" бозона Хіггса учені повинні накопити досить велику статистику - набрати досить велику інтегральну (накопичену) світимість, тобто дані про зіткнення часток в прискорювачі. Шанси виявити бозон Хіггса будуть високі, коли колайдер досягне інтегральної світимості від п'яти до десяти зворотних фемтобарн.

Вірогідність тієї або іншої події у фізиці часток залежить від перерізу процесу, тобто, грубо кажучи, площі зіткнень. Одиниця виміру перерізу - барн, який дорівнює 10^-28 квадратних метрів.

Інтегральна світимість - кількість часток, що пролетіли в колайдері за певний час, - вимірюється в зворотних барнах, щоб було можна визначити, скільки разів за цей термін може статися подія з тим або іншим перерізом. Наприклад, при інтегральній світимості 100 зворотних фемтобарн деякий процес з перерізом один фемтобарн станеться 100 разів. Проте із-за "неідеальності" детекторів кількість зареєстрованих подій може бути значно менше.

П'ять зворотних фемтобарн відповідають приблизно 350 квадрильйонам зіткнень протонів.

Бозон Хіггса - останній бракуючий елемент сучасної теорії елементарних часток, так званої Стандартної моделі. Це гіпотетична частка відповідає за маси усіх інших елементарних часток. Проте теорія не дозволяє точно встановити масу бозона Хіггса. Учені розраховують, що знайти цю частку (чи переконатися в тому, що її не існує) дозволять експерименти на Великому адронному колайдері (ВАК).

У 27-кілометровому кільці колайдера, розташованого в ЦЕРНі на кордоні Франції і Швейцарії, стикаються протони, що летять один назустріч одному. В результаті зіткнень утворюються "зливи" інших часток, які фіксують детектори. Аналізуючи дані з детекторів, фізики можуть зрозуміти, які частки народжувалися в зіткненнях.

Джерело: ТСН