Higgs Boson Bekræfter Regerende Fysik Model Endnu En Gang

{h1}

Higgs boson henfalder til fermioner kendt som tau leptoner, bekræfter standardmodellen endnu en gang.

Redaktørens note: Denne historie blev opdateret kl. 19.20. E. T.

For en subatomic partikel, der forblev skjult i næsten 50 år, viser Higgs boson sig at være bemærkelsesværdigt velopdragen.

Endnu flere beviser fra verdens største partikelaccelerator, Large Hadron Collider (LHC) i Schweiz, bekræfter, at Higgs bosonpartiklen, troede at forklare, hvorfor andre partikler har masse, virker som forudsagt af Standard Model, den dominerende fysikteori, der beskriver menageriet af subatomære partikler, der udgør universet.

"Dette er præcis det, vi har forventet fra standardmodellen," sagde Markus Klute, fysiker ved Massachusetts Institute of Technology og en af ​​forskerne involveret i Higgs-søgningen.

De nye resultater viser, at Higgs boson henfalder til subatomære partikler, der bærer materiel kaldet fermioner - især det falder ned i en tungere brorpartikel af elektronen, der hedder et tau-lepton, sagde Klute. Denne nedfald er forudsagt af standardmodellen. Alligevel er resultaterne lidt af en skuffelse for fysikere, der håbede på hints om helt ny fysik. [Top 5 Implikationer af Higgs Boson Discovery]

Gud partikel opdaget

Den 4. juli 2012 annoncerede forskere ved LHC, at de havde fundet Higgs boson, en sprængende partikel, der først blev foreslået for 50 år siden af ​​den engelske fysiker Peter Higgs. I Higgs 'forestilling, i blinket efter Big Bang, opstod et energifelt, der nu kaldes Higgs-feltet, der giver masser til de subatomære partikler, der trawl gennem den. Partikler, der er "stickier" og sænker mere, mens de krydser marken bliver tungere.

Fordi subatomære partikler enten er materielle bærere kaldet fermioner, såsom elektroner og protoner, eller kraftbærende partikler kaldet bosoner, såsom fotoner og gluoner, indebar eksistensen af ​​Higgs-feltet en tilhørende kraftbærende partikel, kaldet Higgs boson, hvilket er som en krusning i det felt, sagde klute.

Opdagelsen i 2012 efterlod lidt tvivl om, at Higgs boson eksisterer, og Higgs og hans kollega, François Englert, vandt Nobelprisen for teorien i 2013. Men der var stadig mange ubesvarede spørgsmål. Er der en Higgs boson eller flere? Hvis der er flere, hvad er deres masser? Og hvordan opfører sig disse forskellige smagsfulde Higgs? [Naturens mindste partikler dissected (Infographic)]

Velopdragen partikel

For at besvare disse spørgsmål måtte fysikere stadig pore over tonsvis af data fra LHC, hvilket accelererer protoner lige under lysets hastighed og smadrer dem sammen og skaber et brusebad af subatomære partikler.

Af de milliarder kollisioner, der produceres af LHC hvert sekund, havde kun et par hundrede signaturenerginiveauerne forbundet med Higgs bosonen, sagde Klute.

Da LHC-samarbejdspartnerne analyserede disse Higgs-begivenheder, fandt de omkring 6 procent af de svampende partikler henfaldt i tau-leptoner, fortalte Klute WordsSideKick.com. Og selvom det ikke er uventet, viser de nye resultater ikke noget ekstra Higgs bosoner, der ville give troværdighed til alternative teorier som supersymmetri, hvilket forudsiger, at hver partikel, der for tiden er kendt, har en "superpartner" med lidt forskellige egenskaber.

Ubesvarede spørgsmål

Ideen om Higgs forfaldne til tau-leptoner blev noget tacklet på standardmodellen efter oprettelsen, men denne "ad hoc-tilføjelse til standardmodellen viser sig at være, hvordan naturen gør det," sagde Klute.

Men der er stadig et par stykker tilbage for at færdiggøre det billede, der forudsiges af standardmodellen, siger Nitesh Soni, en partikelfysiker ved University of Adelaide i Australien, der arbejder på et andet eksperiment ved LHC, der fokuserer på lignende fysiske spørgsmål.

"Higgs forudsiges at forfalde i nogle andre partikler også, men de har relativt mindre henfaldshastigheder og højere baggrundsstøj", hvilket gør det for svært at opdage disse partikler fra det nuværende datasæt, sagde Soni.

Ny fysik?

Selvom standardmodellen har været fantastisk succesfuld til at forudsige adfærd i det subatomære område, skal der være mere til naturens love, sagde Klute.

Standardmodellen kan f.eks. Ikke forklare mørkt materiale eller eksistensen af ​​tyngdekraften. Så manglen på bevis for noget nyt er lidt skuffende, sagde Klute.

"Jeg håbede, at vi allerede ville finde noget nyt fysik," sagde Klute.

Men han giver endnu ikke op. Jagen på nye partikler vil fortsætte, når LHC er tændt igen på meget højere energier i 2015, sagde Klute.

Den nye analyse af LHC data blev offentliggjort i går (22. juni) i tidsskriftet Nature Physics.

Redaktørens note: Denne historie blev opdateret for at tilføje oplysninger om Nitesh Sonis forskning.

Følg Tia Ghose på Twitter og Google+. Følge efter WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Forskning


"Exceptional Points" Kunne Stoppe Lyse Bølger I Deres Spor

Kan Vores Hjerner Se Den Fjerde Dimension?
Kan Vores Hjerner Se Den Fjerde Dimension?

Videnskab Nyheder


Nasa Satellitets 1. Co2-Kort Af Jorden Afsløret
Nasa Satellitets 1. Co2-Kort Af Jorden Afsløret

Et Kig På Holiday Weight Gain I 3 Lande
Et Kig På Holiday Weight Gain I 3 Lande

Gode ​​Bakterier Spiser Dårlig Drivhusgas
Gode ​​Bakterier Spiser Dårlig Drivhusgas

Sådan Vælger Du Et Videnskabsmæssigt Projekt-Emne
Sådan Vælger Du Et Videnskabsmæssigt Projekt-Emne

Nogle Brain & Workout Supplements Indeholder Uovertrufne Stoffer
Nogle Brain & Workout Supplements Indeholder Uovertrufne Stoffer


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com