Физики на пороге открытия новой частицы

Неизвестная частица, признаки существования которой в начале апреля были обнаружены физиками в эксперименте на коллайдере Теватрон (США), стала «более реальной» – новые данные уже практически исключают возможность, что наблюдаемый эффект является лишь флуктуацией, говорится в сообщении в блоге Resonaances.

В коллайдере ученые с помощью специальных детекторов фиксируют результаты столкновений встречных пучков частиц – протонов и антипротонов, в результате которых рождается множество других частиц, в числе которых могут и новые.

Научная группа, работающая на одном из двух детекторов Теватрона, детекторе CDF, в апреле официально объявила, что в данных о столкновениях, в результате которых рождаются W-бозоны (частицы-переносчики слабого взаимодействия) и струи адронов (частиц, состоящих из кварков), они обнаружили неожиданный пик, не предсказанный общепринятой теорией – Стандартной моделью.

Рис. 1. Отклонение числа событий рождения
W-бозонов от предсказанного теорией.

На графике соотношения количества событий, зафиксированных детектором, и массы, помимо пика, соответствующего W-бозону, обнаружился еще один пик, соответствующий массе 140 гигаэлектронвольт на скорость света в квадрате (физики измеряют массы частиц в единицах энергии – электронвольтах – основываясь на знаменитой формуле Эйнштейна, E=mc²).

При этом статистическая значимость этих данных оказалась очень высокой – 3,2 сигма. Это значит, что случайно такое событие могло наблюдаться с вероятностью 1 к 1375. Вместе с тем, для того, чтобы говорить об открытии, физикам требуется получить значимость в 5 сигма.

Ученые ранее заявляли, что эта неизвестная частица не является ни бозоном Хиггса, предсказанным общепринятой современной теорией – Стандартной моделью, ни даже какой-то гипотетической суперсимметричной частицей, которую предсказывает один из вариантов этой модели.

На научной конференции во французском городе Блуа коллаборация CDF представила новые данные об эффекте, основанные на почти вдвое большем объеме данных. Если прежние данные основывались на интегральной светимости 4,3 обратных фемтобарн (в этих единицах физики измеряют количество столкновений частиц в коллайдере), то теперь речь идет уже о 7,3 обратных фемтобарн.

На новых графиках загадочный пик не только не исчез, но стал еще более выраженным, а статистическая значимость эффекта составила 4,8 сигма.

Вместе с тем, пока еще нет независимого подтверждения эффекта от других научных групп, в частности, от физиков, работающих на детекторе D0 на Теватроне.

Источник(и):

1. РИА Новости

http://www.nanonewsnet.ru/news/2011/fiziki-na-poroge-otkrytiya-novoi-chastitsy