稀有希格斯玻色子衰變的第一個(gè)證據(jù)
自2012年第一次"出現(xiàn)"以來，希格斯玻色子吸引了無數(shù)的科學(xué)家來研究它的特性。歐洲核子研究中心的科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)證據(jù)，表明希格斯玻色子衰變?yōu)閮蓚€(gè)輕子(帶相反電荷的電子或μ子對(duì))和一個(gè)光子--戴利茲衰變，這是研究人員在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)上發(fā)現(xiàn)的最罕見的希格斯玻色子衰變之一，幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新的物理學(xué)，根據(jù)美國(guó)有趣的科學(xué)網(wǎng)站十六號(hào)的有趣科學(xué)網(wǎng)站，歐洲核研究中心發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)證據(jù)，表明希格斯玻色子衰變?yōu)閮蓚€(gè)輕子(帶相反電荷的電子或杯子對(duì))和一個(gè)光子，這是在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(Llider)上發(fā)現(xiàn)的最破爛的希玻色衰變之一。
希格斯玻色子不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，很快就會(huì)衰變成更小的粒子。用粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型(以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)模型)，科學(xué)家可以預(yù)測(cè)希格斯玻色子可以衰變成哪些不同的基本粒子，而"共同"的是衰變成兩個(gè)光子。他們還可以估計(jì)希格斯玻色子衰變成不同粒子組合的頻率--衰變?yōu)橐粋€(gè)光子和兩個(gè)輕子。在最近的研究中，超扭轉(zhuǎn)儀器實(shí)驗(yàn)(ATLAS)和緊湊的Muir線圈實(shí)驗(yàn)小組已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這些罕見衰變的證據(jù)。
ATLAS團(tuán)隊(duì)的粒子物理學(xué)家James Bicham解釋說，在這個(gè)衰變過程中，Higas玻色子很快就會(huì)變成一個(gè)光子和一個(gè)"虛擬光子"，然后立即變成兩個(gè)檸檬子。"虛擬光子"的質(zhì)量很小，而普通光子根本沒有質(zhì)量。
比查姆補(bǔ)充道："這兩個(gè)輕子幾乎手牽手撞上了我們的熱量計(jì)"，LHC的熱量計(jì)是一種防止粒子碰撞產(chǎn)生粒子的工具。當(dāng)這些粒子被熱量計(jì)阻擋或"吸收"時(shí)，科學(xué)家可以發(fā)現(xiàn)和研究它們。盡管科學(xué)家們已經(jīng)預(yù)測(cè)了希格斯玻色子的衰變，但新的發(fā)現(xiàn)是"這種衰變的第一證據(jù)"。
他后來補(bǔ)充說，"高亮度lhc"計(jì)劃于2022年3月"從國(guó)王歸來"，屆時(shí)預(yù)計(jì)將產(chǎn)生大量新數(shù)據(jù)，研究人員預(yù)計(jì)將直接觀察罕見的衰變，并詳細(xì)研究希格斯玻色子的性質(zhì)，以便對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行更嚴(yán)格的測(cè)試。
通過研究這種罕見的衰變，研究人員說，他們可以在標(biāo)準(zhǔn)模型之外探索新物理學(xué)的可能性。"比查姆說，"標(biāo)準(zhǔn)模型解釋了許多有關(guān)物理宇宙的現(xiàn)象，但它不能解釋重力和暗物質(zhì)。
