МОСКВА, 24 июн – РИА Новости. Международная группа физиков, в которую вошли ученые из Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" (НИЯУ МИФИ), впервые в истории смогла зафиксировать на детекторе ATLAS на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе рождение Z-бозона с двумя ассоциированными фотонами с последующим распадом бозона в электроны, мюоны или нейтрино, сообщили РИА Новости в пресс-службе (НИЯУ МИФИ).
"Исследование таких редких процессов, как рождение Z-бозона с ассоциированными фотонами, является важным инструментом проверки теории с высочайшей точностью. На настоящий момент нашей группой не было обнаружено никаких отклонений от теоретически предсказанных значений, то есть, другими словами, мы ещё раз подтвердили Стандартную модель" — пояснил он РИА Новости.
Ученые исследовали процесс рождения Z-бозона с одним и двумя ассоциированным фотонами, что потребовало измерений с беспрецедентной точностью как вероятности процесса, так и кинематических параметров регистрируемых частиц.
"Повышение точности является важным моментом проверки предсказания Стандартной модели. В нашем исследовании мы в том числе ставим ограничения на экзотические теории, которые могли бы косвенно проявлять себя в изучаемом процессе. Процедуру установления таких пределов можно простыми словами описать "Если бы здесь что-то было, мы бы это увидели", но пока все совпадет со Стандартной моделью, и мы можем только установить предел, за который мы еще не смогли заглянуть", — сообщил исследователь.
В 1982 году ученым в 30 дневном сеансе в 1 миллиард соударений протон-антипротон удалось зафиксировать лишь 6 W бозонов. В следующих экспериментальных сеансах (1983 г.) были найдены уже несколько десятков событий рождения и распада W бозонов. Кроме того, были обнаружены первые 13 случаев рождения и распада Z бозонов. За это достижение К. Руббиа и С. Ван дер Меер получили Нобелевскую премию по физике 1984 года.
Стандартная модель (СМ) — это общая теория, описывающая известные человечеству взаимодействия и частицы. Одной из важнейших задач современной физики является экспериментальная проверка ее достоверности. На настоящий момент ученым не удалось обнаружить отклонений от предсказаний этой теории, но некоторые измерения содержат большую ошибку, а некоторые настолько редки, что, возможно, еще не было возможности обнаружить какие-то явления, в том числе, вне рамок Стандартной модели.
В НИЯУ МИФИ отмечают, что возможность изучения процессов трехбозонного рождения (Z-бозона и двух фотонов) является важным указанием на то, что энергия и накопленная светимость на Большом адронном коллайдере позволяют ученым приступить к исследованию самых редких процессов и самым точным измерениям предсказаний Стандартной модели.
В работе принимали участие ученые из НИЯУ МИФИ, Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США, Университета Дьюка США и Южного методистского университета США.