Големият адронен ускорител засякъл рядък разпад на частици

14 май 2015 07:38
2950
1

За пръв път учени от ЦЕРН са наблюдавали изключително рядко срещани продукти от субатомни частици, пише The Verge, цитиран от Фокус. Наблюденията подкрепят фундаменталната теория на физиката на елементарните частици, се посочва в доклада, публикуван в журнала Nature. Изследователите се надяват, че новите познания ще дадат посока на бъдещите проучвания на тъмната материя и други явления, които Стандартният модел не може да обясни.

Откритията се базират на данни, събрани между 2011 и 2012 година от Големия адронен колайдер на ЦЕРН в Швейцария. Разпад на частици се наблюдава при спонтанно превръщане на елементарни частици от един вид в друг. По време на експериментите в ускорителя са се сблъскали фотони с висока енергия, създавайки един трилион частици, познати като В-мезони. След това някои от В-мезоните са се разпаднали на двойки от мюони с противоположен заряд, които са по-тежките „братовчеди“ на електроните.

Разпадът на вид В-мезони, известни като „странни“ мезони, е протекъл при предвидената от Стандартния модел честота, като надеждността на резулатите е била достатъчно голяма, за да се определи като откритие. Разпадът на „нестранни“ В-мезони също е бил в синхрон със Стандартния модел, но степента на надежност е била по-ниска (99.7 процента).

Стандартният модел обяснява силните, слабите и електромагнитните взаимодействия на елементарните частици на Вселената, но не успява да обхване всичко. Въпреки че предишни експерименти подкрепят модела, той не успява да даде обяснение за гравитацията и тъмната материя. Съществуват редица теории, включително тази за свръхсиметрията, според която съществуват по-масивни „суперчастици“, съставляващи тъмната материя. Разпадът на неутралните В мезони, който е рядко явление, може да насочи учените къде да търсят свръхчастиците и други все още неоткрити „нови“ частици.

Добрата новина за физиците е, че скоро ще разполагат с нови данни. Миналия месец Големият адронен колайдер започна отново да работи след две години на обновяване и ремонт. Новите му възможности ще позволят сблъскване на частици с два пъти повече енергия от преди.

Резултатът ще са по-точни наблюдения, изтъкват експерти, и, може би, концепция, която да обясни голямата част от Вселената, която Стандартният модел не обяснява.