Точность измерения массы W-бозона в коллайдере повысили на 16%

Уточненная масса фундаментальной частицы соответствует Стандартной модели физики элементарных частиц. Об эксперименте сообщает пресс-служба ЦЕРН.

Физики повторно проанализировала выборку W-бозонов, зафиксированных в 2011 году детектором ATLAS, установленным на Большом адронном коллайдере (БАК) в ЦЕРН. Повторный анализ повысил точность измерений на 16%. Новая масса W-бозона составила 80 360 МэВ с неопределенностью 16 МэВ. Этот результат соответствует теоретическим расчетам, выполненным на основе Стандартной модели физики элементарных частиц.

В 2017 году команда эксперимента ATLAS представила первое измерение массы W-бозона, на основе выборки W-бозонов, зарегистрированной ATLAS в 2011 году. Масса W-бозона тогда оказалась равной 80 370 МэВ с погрешностью 19 МэВ. 

Чтобы повысить точность результата, физики повторно проанализировали данные о 14 миллионов событий — кандидатов в W-бозоны. Они использовали передовую технику подбора данных для определения массы, а также уточненные партонные функции распределения протона. Они описывают распределение импульса протона среди составляющих его кварков и глюонов. Кроме того, ATLAS проверил теоретическое описание процесса образования W-бозона с использованием специальных протон-протонных циклов БАК.

Электрически заряженный W-бозон и электрически нейтральный Z-бозон — переносчики слабого взаимодействия. Это один из фундаментальных видов взаимодействия, которое отвечает за радиоактивный распад атомных ядер и инициирует реакцию ядерного синтеза, питающую звезды. Эти частицы были открыты в ЦЕРНе в 1983 году и помогли подтвердить теорию электрослабого взаимодействия, объединяющую электромагнитное и слабое взаимодействие.

В Стандартной модели физики элементарных частиц масса W-бозона тесно связана с силой электрослабых взаимодействий и массами самых тяжелых фундаментальных частиц, включая Z-бозон, топ-кварк и бозон Хиггса. В этой теории частица должна весить 80 354 МэВ с погрешностью в 7 МэВ. 

Любое отклонение измеренной массы от предсказания Стандартной модели будет индикатором новых физических явлений, новых частиц или взаимодействий. Поэтому точное измерение массы чрезвычайно важно для проведения экспериментов.


Читать далее:

Найден способ снизить сахар в крови без уколов инсулина

Ученые считают, что форма Вселенной не такая, как все думают

Вертолет НАСА показал закат на Марсе. Он не похож на земной

Изображение на обложке: ATLAS experiment

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Выгуливать робота-собаку за 100 000 рублей: необычная вакансия появилась в России
Новости
Прорыв в квантовой физике: ученые впервые измерили состояние кота Шредингера
Новости
Добыча редкоземельных металлов изменится: новое открытие с прометием
Новости
Новая схема мошенников заражает смартфоны: как защитить себя и родственников
Новости
Мощный ураган обрушился на Сибирь: видео очевидцев и что происходит прямо сейчас
Наука
«Апокалипсис» в Таганроге: посмотрите на нашествие комаров на юге России
Наука
Врачи пересадили мужчине стволовые клетки для борьбы с бесплодием
Наука
Китайские ученые создали 32-битный процессор толщиной в одну молекулу
Новости
«Пьяные» самцы привлекательнее для самок дрозофил, показало исследование
Наука
Midjourney запустила новый генератор изображений после вирусного обновления ChatGPT
Новости
Самокаты только по биометрии: какие изменения планируют в России
Новости
Студенты разработали приложение для баланса работы и личной жизни
Новости
Неуловимую «обреченную» пару звезд нашли вблизи Солнечной системы
Космос
Как защитить доступ к «Госуслугам» от мошенников: появился новый способ
Новости
«Уэбб» поставил астрономов в тупик: какую аномалию он нашел во Вселенной
Космос
Физики собрали «квантовый сэндвич» из невозможных материалов
Наука
Российский военный спутник выпустил новый объект на орбите: неизвестно, что это
Кейсы
Эта черная дыра поглощает материю и выбрасывает часть еды в космос
Космос
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука