Обнаружение бозона Хиггса означало, что существующая теория элементарных частиц устояла, а значит, необходимо искать другие признаки ее нарушения. Поэтому программы работы всех ускорителей скорректировали, и начали работу. В том числе и на БАК.
Два года назад на БАК ученые впервые наблюдали специфический процесс рождения пары из b-кварка и соответствующего антикварка с характеристиками, возможными только при распаде бозона Хиггса. Вообще говоря, бозон Хиггса может распадаться не только на пару b-кварков, но теоретические расчеты показывают, что такой распад наиболее вероятен. Его доля среди всех возможных распадов бозонов Хиггса должна быть около 58%, а значит, именно такой распад проще всего наблюдать. По этой же причине в эксперименте можно с довольно высокой точностью измерить количество таких распадов и сравнить его с прогнозируемым числом, проверяя таким образом соответствие между Стандартной Моделью и реальностью. Идеальный кандидат для поиска «новой физики».
Механизм такого поиска прост. Если протонные пучки (потоки протонов) в БАК столкнуть таким образом, чтобы бозоны Хиггса разлетались преимущественно в перпендикулярном направлении, то недостаток их числа будет свидетельствовать о рождении новых, непредсказанных Стандартной Моделью, тяжелых частиц.
Конечно, в реальности такой эксперимент потребовал долго и упорного труда по улучшению установки. Физикам пришлось основательно поколдовать над методами обработки экспериментальных данных. В начале, с помощью программ, способных к машинному обучению (искусственных нейронных сетей), из всего массива данных вычленяют нужные распады. Потом с помощью обновленных вычислительных алгоритмов проводят гигантское количество компьютерных симуляций процесса распадов, которые позволяют проинтерпретировать экспериментальную выборку.
Пока что физики из коллаборации ATLAS в этом эксперимента с названием LHC Run 2 никакой новой физики за пределами Стандартной Модели не обнаружили, но за то смогли улучшить данные по характеристикам бозона Хиггса.
Хотя справедливости ради, утверждать, что эффектов «новой» физики не видно, нельзя. Возможно такой эффект уже зарегистрирован, но не обработан. А с учетом скорости расшифровки данных, узнаем мы о нем только через несколько лет)
Мне важно Ваше мнение. Если нравится, ставьте лайк, подписывайтесь.
