Почти полвека физики потратили на поиски бозона Хиггса. Искали-искали, искали-искали – и в 2012 году сказали, что нашли! Они так этому обрадовались, что назвали его частицей Бога!
Несомненно, что обнаружение новой элементарной частицы – это значимое и бесспорное достижение экспериментальной физики.
Но действительно ли нашли то, что искали? Приведу свои сомнения. Ведь в истории физики неоднократно бывало, что желаемое выдавали за действительное.
В публикации «Сколько в природе лептонов?» я высказал предположение, что лептоны можно рассматривать как систему возбуждённых состояний электрона, находящегося в основном состоянии. Мюон и тау-лептон являются, соответственно, первым и вторым уровнем возбуждения.
Поскольку лептоны представляют систему энергетических уровней электрона, то эти уровни должны соответствовать некой закономерности. Для приведённых в таблице данных, можно предложить эмпирическую зависимость E⁶τ≈const.
Эту зависимость можно интерпретировать следующим образом:
Время жизни возбужденного состояния обратно пропорционально шестой степени энергии этого состояния.
Следует отметить, что в этой системе вполне могут быть и более высокие энергетические уровни. Если какая-то теория запрещает Природе иметь более трёх поколений лептонов, то это проблема не Природы, а данной теории.
Конечно, значение энергии следующего возбужденного состояния предположить сложно. Но для времени жизни можно сделать вполне разумное предположение. Заметим, что первое возбужденное состояние (мюон) имеет время жизни порядка 10⁻⁶ секунд. Для следующего энергетического уровня (тау-лептон) время жизни порядка 10⁻¹² секунд. То есть показатель степени удвоился. Можно предположить, что для следующего энергетического уровня показатель степени также удвоится. То есть время жизни будет иметь порядок 10⁻²⁴ секунд.
Попробуем вычислить, какое значение энергии соответствует возбуждённому состоянию со временем жизни порядка 10⁻²⁴ секунд.
Исходя из данных для мюона запишем E⁶*10⁻²⁴=E⁶ₘτₘ .
Отсюда получим E≈120 ГэВ.
Исходя из данных для тау-лептона запишем E⁶*10⁻²⁴=E⁶ₜτₜ .
Отсюда получим E≈145 ГэВ.
Таким образом, можно предположить, что следующее возбужденное состояние электрона характеризуется энергией 120-145 ГэВ и временем жизни порядка 10⁻²⁴ секунд.
Отмечу, что эти значения удивительным образом совпадают с характеристиками частицы, которую обнаружили в ходе экспериментов на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе и назвали бозоном Хиггса (E≈125 ГэВ, t≈1,6*10⁻²² сек).
Поэтому я полагаю, что на БАК был зарегистрирован не бозон Хиггса, а другое событие, которому ранее уже было дано название «Кентавр» (об этом в следующих публикациях). По этой причине, считаю, что новая открытая частица является лептоном и должна называться Хирон.
Рассмотрим возможную критику этого утверждения.
Внимательные читатели могут заметить, что время жизни бозона Хиггса несколько иное, порядка 10⁻²² секунд. Но это значение не является экспериментальным фактом. Понятно, что величину такого масштаба измерить экспериментально не позволяют технические возможности. Поэтому для бозона Хиггса приводится время жизни в соответствии с предсказанием Стандартной модели. Если это значение времени жизни использовать для расчета энергии по формуле E⁶τ≈const, то получим значение E≈55-65 ГэВ. Учтём этот результат далее.
Другое замечание касается того, что бозон Хиггса является электрически нейтральной частицей. Поэтому обнаруженное состояние с энергией 125 ГэВ не может быть заряженным лептоном. Вероятнее всего, это не одиночная частица, а связанное состояние частицы и античастицы. То есть это связанное состояние Хирона и анти-Хирона. По аналогии с мюонием, который является связанным состоянием мюона и анти-мюона, это состояние можно назвать Хироний.
Таким образом, обнаруженное состояние с энергией E≈125 ГэВ и предполагаемым временем жизни t≈1,6*10⁻²² секунд является связанным состоянием двух заряженных лептонов с E≈55-65 ГэВ для каждого лептона.
Следовательно, электрон имеет возбуждённое состояние (E≈55-65 ГэВ, t≈10⁻²² сек), которое называется Хирон.
В эксперименте на встречных пучках в результате столкновения протонов высокой энергии образуется лептонная пара (Хирон и анти-Хирон). Время жизни этих частиц настолько мало, что они не успевают разлететься друг от друга. Их можно рассматривать как связанное состояние (Хироний), которое распадается либо через аннигиляцию пары, либо через слабый распад лептонов.
Публикации по этой теме: