ヒッグス粒子が他の素粒子に崩壊する5番目のタイプが発見された。無料のテクニカルライブラリニュース

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ヒッグス粒子の第 XNUMX 型が他の素粒子に崩壊することを発見

07.09.2018

プリンストン大学の研究者は、ヒッグス粒子が他の素粒子に崩壊する XNUMX 番目の、最も明白で一般的な方法を追跡したと発表しました。プリンストン大学の科学者によると、この発見は、宇宙のすべての「仕事」の基礎となっている基本的な物理法則の研究において、まったく新しい方向性を切り開くものです。ヒッグス粒子の XNUMX 番目のタイプの崩壊は、この粒子が XNUMX つのダウンクォークに崩壊することであることに注意してください。

科学者たちは、発見した XNUMX 番目のタイプの崩壊が、物理学者がヒッグス粒子を識別するために使用する主なタイプになると確信しています。主任研究者であるジェームズ・オルセンからの情報によると、新しいタイプのボソン崩壊は、最初は純粋に理論的な方法で発見されましたが、その後、科学者はそのような実際の崩壊の痕跡を、彼らがそれを見つけると予想した正確な場所と時間で発見しました.

ヒッグス粒子が「純粋な形」で存在するのは、非常に短い期間 (XNUMX セプティリオン XNUMX 秒のオーダー) だけです。その後、ボソンは崩壊し、いくつかの「娘」粒子が生成され、より長い時間存在する可能性があります。そして、これらの二次粒子の登録により、科学者は、ヒッグス粒子が宇宙のある時点で以前に存在したと結論付けることができます。

ヒッグス粒子の崩壊によって生成された二次粒子は、2012 年に科学史上初めてヒッグス粒子が検出されたラージハドロンコライダーの深部で、陽子の衝突によって生成された他の粒子と混合します。しかし、2012 年には、科学者は 60 種類のボソン崩壊しか知らず、使用していませんでした。しかし、新しい情報によると、ヒッグス粒子の XNUMX つのダウンクォークへの崩壊は、他の種類の崩壊よりもはるかに頻繁に発生し、全体の約 XNUMX% を占めています。

第 XNUMX のタイプの崩壊を登録する際の主な困難の XNUMX つは、ダウンクォークの起源をヒッグスボソンの崩壊から追跡することが非常に難しいことです。ダウンクォークは、他の素粒子の崩壊の結果として生まれることもある小さな粒子です。しかし、このタスクは現在、CMS および ATLAS 実験の最新のセンサーと、センサーから提供されたデータを分析する対応するソフトウェアによってうまく処理されています。

CMS および ATLAS 実験の既存のメインセンサーに加えて、タマネギの層のように、作業ボリュームをカバーするいくつかの追加の小型センサーが取り付けられています。各レイヤーは粒子を検出し、そのパスを再構築できます。これにより、粒子のパスをそのソースまで追跡できます。これにより、陽子衝突中にヒッグス粒子が形成された空間内のポイントを特定することが可能になります。

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