Завершив десятилетний цикл анализа ранее собранных данных с адронного коллайдера, ученые достаточно точно определили массу так называемого W-бозона, и, как оказалось, реальные измерения довольно существенно отличаются от прогнозов, построенных на Стандартной модели. И специалисты считают, что это может в корне поменять физику, к которой мы все так привыкли.
Стандартная модель и ее предсказания
Как известно, Стандартная модель физики была разработана еще в 1970-х годах, и она дает объяснение взаимодействия частиц и работе фундаментальных сил.
Но в данной модели есть явные пробелы, так как там никак не затрагиваются такие важные компоненты, как темная материя и гравитационные взаимодействия. И вот после того как ученые достаточно основательно изучили W-бозон, они заговорили о пересмотре Общей модели.
Точные измерения W-бозона и его отличия от расчетных данных
Итак, W-бозоны — это такие элементарные частицы, которые обладают слабой силой и оказывают свое влияние на ядерные процессы, которые, например, проходят на Солнце. И согласно Стандартной модели, масса этих частиц напрямую зависит от массы бозона Хиггса и массы субатомной частицы – топ-кварка.
Так вот, согласно теоретическим расчетам, W-бозон должен обладать массой в 80 357 МэВ, +/- 6 МэВ.
В практическом же исследовании почти 400 физиков на протяжении 10 лет проанализировали 4,2 миллиона потенциальных кандидатов на W-бозоны. За основу же были взяты данные, накопленные за 26 лет работы такого коллайдера, как Tevatron.
Так вот в завершении этой колоссальной работы ученые смогли высчитать массу W-бозона с точностью в 0,01%. И согласно уже расчетным данным, основанным на реальных измерениях, его масса составила 80 433,5 МэВ (мегаэлектронвольт) с неопределенностью в +/- 9,4 МэВ.
Это существенно больше ранее предсказанной по Стандартной модели величины. А это значит, что как минимум Стандартная модель требует дополнения, а как максимум ученым нужно серьезно потрудиться и предложить новую модель, в которой будут учтены все реальные измерения и ранее полученные экспериментальным путем данные.
Ну а пока, если вам понравился материал, то не забудьте его оценить, а также подписаться на канал и спасибо за ваше внимание!
