جنرال لواء

تم ملاحظة تفاعل Higgs Boson و Top Quark أخيرًا في CERN


أعلنت المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية CERN هذا الأسبوع أن التجارب من مصادم الهادرونات الكبير (LHC) قد لاحظت كيف يتفاعل بوزون هيجز مع الكوارك العلوي ، وهو أثقل جسيم أولي معروف. تأتي النتائج من كاشفات الأغراض العامة ATLAS و CMS.

تعطي هذه القياسات التي أجرتها تعاونات CMS و ATLAS مؤشرًا قويًا على أن بوزون هيغز له دور رئيسي في القيمة الكبيرة لكتلة الكوارك العلوي. قال كارل جاكوبس ، المتحدث باسم تعاون ATLAS ، في إصدار CERN ، على الرغم من أن هذا بالتأكيد سمة رئيسية للنموذج القياسي ، إلا أن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها التحقق تجريبيًا مع أهمية ساحقة.

جسيم الله ومقارنته

تم اكتشاف بوزون هيغز ، الذي يشار إليه أيضًا باسم جسيم الله ، لأول مرة في عام 2012 من قبل علماء الفيزياء في ATLAS و CMS. يتخلل المجال المرتبط بالجسيم ، والمعروف باسم مجال هيغز ، كل الفضاء وهو مسؤول عن إعطاء كتل مثل اللبتونات والكواركات عن طريق الاقتران بها.

على الرغم من أن الجسيم المراوغ يتفاعل عمومًا مع الجسيمات الضخمة فقط ، فإن ميكانيكا الكم ستسمح له بالتذبذب لفترة وجيزة إلى كوارك علوي وكوارك علوي مضاد عندما يقترن بكوارك قمة. يحاول الفيزيائيون قياس حالات اقتران Higgs-top المستهدفة لانبعاث بوزون هيغز بواسطة زوج كوارك علوي مضاد للقمم ، يُطلق عليه "إنتاج ttH" ، لأنها تؤدي إلى ظهور أكثر مباشرة للعملية.

إنها نتائج عملية "إنتاج ttH" التي تم تقديمها في مؤتمر LHCP في بولونيا ونشرت في دراسة في المجلةرسائل المراجعة البدنية هذا الاسبوع. العمل مستمر ، ومن المتوقع أن تظهر نتائج أكثر نهاية العام ، لكن النتائج الحالية كانت واعدة للغاية.

"استخدمت فرق تحليل CMS ونظرائهم في ATLAS أساليب جديدة وتقنيات تحليل متقدمة للوصول إلى هذا الإنجاز. عندما ينتهي ATLAS و CMS من أخذ البيانات في تشرين الثاني (نوفمبر) 2018 ، سيكون لدينا أحداث كافية لتحدي بشكل أقوى تنبؤ النموذج القياسي لـ ttH ، لمعرفة ما إذا كان هناك مؤشر على شيء جديد ، "صرح جويل بتلر ، المتحدث باسم تعاون CMS .

نتائج "جميلة" حتى الآن

حتى الآن ، كشف علماء فيزياء CMS عن أول ملاحظة للإنتاج المشترك لجسيم هيغز وزوج كوارك علوي مضاد الكوارك بالإضافة إلى حساب قوة اقتران كوارك هيغز-توب. في غضون ذلك ، أصدر علماء الفيزياء في ATLAS نسخة أولية من ورقة تعلن عن اكتشاف إنتاج Higgs في إشارة إلى أزواج الكواركات العلوية وحساب المعدل الذي يتولد به كلاهما في 13 اصطدام TeV.

من الآن فصاعدًا ، ستحلل كلتا التجربتين المزيد من البيانات بشكل متزايد للكشف عما إذا كان بوزون هيغز يكشف عن وجود فيزياء خارج النموذج القياسي. وصف مدير CERN للبحوث والحوسبة ، إيكهارد إلسن ، النتائج التي تم إنتاجها حتى الآن بأنها "جميلة" وقال إن الفرق "تسير على المسار الصحيح مع خططنا الخاصة بمصادم الهادرونات الكبير عالي اللمعان والنتائج الفيزيائية التي تعد بها."


شاهد الفيديو: The Higgs Boson Simplified Through Animation (كانون الثاني 2022).