稀有希格斯玻色子衰变依据初现

文章来源:常见问题时间:2024-03-03 15:01:22 点击:1

  ATLAS(左)和CMS(右)携手探测到的希格斯玻色子衰变为Z玻色子和光子的候选事情,其间Z玻色子衰变成一对缪子。

  据欧洲核子研讨中心(CERN)官网27日报导,在近来举办的大型强子对撞机物理学会议上,该组织的超环面仪器试验(ATLAS)和紧凑缪子线圈试验(CMS)试验团队携手发布陈述称,他们找到了希格斯玻色子衰变为Z玻色子和光子的首个依据,这种衰变有望供给直接依据,证明存在超出粒子物理学规范模型猜测的新粒子。

  2012年,CERN的大型强子对撞机(LHC)发现了希格斯玻色子,自此ATLAS和CMS团队一直在尽力研讨这种共同粒子的性质,并企图确认它发生和衰变为其他粒子的不同方法。

  粒子物理学规范模型猜测,假如希格斯玻色子的质量约为1250亿电子伏特,其衰变为Z玻色子和光子的几率约为0.15%,但一些扩展理论则猜测了不同的衰变率。因而,丈量衰变率有望为超出规范模型之外的物理学和希格斯玻色子的性质供给有价值的见地。

  在一项最新研讨中,ATLAS和CMS携手,结合2015年至2018年LHC第二轮运转期间两个团队别离搜集的数据集,并凭借先进的机器学习技能区别信号和布景事情,初次证明了希格斯玻色子能够衰变为Z玻色子和光子。该成果的统计明显性为3.4个规范差,低于粒子物理学宣告某一研讨为“发现”所需求的5个规范差。

  研讨人员解说称,希格斯玻色子衰变为Z玻色子和光子的进程类似于衰变为两个光子的进程。在这样的一个进程中,希格斯玻色子不会直接衰变为这些粒子对,会存在一个衰变为“虚拟”粒子的中间环节,这些“虚拟粒子”无法直接检测到,或许包含没有发现的与希格斯玻色子相互作用的新粒子。

  CMS团队表明,新粒子的存在或许会对稀有的希格斯衰变形式发生明显影响,最新研讨是对规范模型的有力测验。