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
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука