Nauji CERN rezultatai gali užpildyti vieną iš didžiausių Standartinio fizikos modelio skylių

Šiek tiek absurdiška atrodo, kai rašo straipsnius į Nature su 3.3σ rezultatu, nors neužilgo bus daugiau duomenų hipotezės patvirtinimui/paneigimui. Kuo toliau, tuo labiau CERN'as panašėja į populistus, o ne profesionalus.

Juk ne vakar surinkti tie 3.3σ duomenys. Kiek teko sekti LHC naujienas, tai dirbantys prie vieno detektoriaus ypač saugosi, kad duomenys ir gandai nenutekėtų kito detektoriaus komandai. Tam, kad kitame detektoriuje nepriklausomai aptikus panašų rezultatą, duomenis būtų galima sulyginti be išankstinės nuostatos. Pagal istorines analogijas spėčiau, kad esama ir daugiau šio rezultato patvirtinimų, ir tik laiko klausimas, kada bus galutinai paskelbta, ar apibendrinus pasiektos penkios sigmos, ar dar reikia visai kitokių eksperimentų. O išpublikuotas darbas tikriausiai tiesiog nusipelnė didžiausios garbės. Ar dėl to, kad anksčiausiai užfiksavo rezultatus, ar kad jo (atskirai paėmus) sigmos didžiausios. Apie Higgsą irgi sužinojom praėjus gal pusei metų po to, kai buvo priartėta prie 5σ. 2011 balandį ATLAS jau turėjo 3.6σ rezultatus. 2011 lapkritį - gruodį vidiniuose ATLAS ir CMS vadovybių susitikimuose buvo kalbama apie nepriklausomas 3.9 (ATLAS) ir 2.6 (CMS) sigmas (ir suminę prognozę ~4.9), nors kai kurie atskiri užregistruoti įvykiai (kaip dviejų fotonų skilimas) siekė ir 5.6. Jau tuomet pagal skirtingus skaičiavimus bendras reikšmingumas svyravo aplink 5, tai kiek viršydamas, tai sumažėdamas (pvz., per didelis santykinis dviejų fotonų įvykių skaičius kaip tik darė meškos paslaugą – nes atitinkamai kitų įvykių buvo užregistruota santykinai per mažai). Toliau, iki daugmaž balandžio nauji duomenys buvo itin palankūs, ir CERN galėjo drąsiai trimituoti apie 5.2-5.3 sigmas. 2012 liepos 4 oficialiai buvo paskelbti, berods, birželio 11 duomenys apie lygiai 5 sigmas. Po poros savaičių tyliai buvo vėl pakoreguota iki 4.9, ir tik dar vėliau, surinkus papildomus karštus duomenis, užtikrintai perkopė 5. Moralas toks, kad nors ir skelbiama dabar apie 3.3 sigmas, tai nėra kažkokia pavienė fliuktuacija kaip Wow eventas (arba kaip tas nevykėlis fotonas, šviesolaidžiu atkeliavęs keliomis nanosekunėmis greičiau c). Duomenų yra velniškai daug, problema tik, kad triukšmų dar N eilėmis daugiau. Kai kiekvieną sekundę užregistruojami milijardai skilimų, tai iš keleto mėnesio duomenų išrinkti 6000 įvykių, kurie atitinka konkrečią Feynmano diagramą nėra taip paprasta. Ir jei jau tai pavyko, o duomenys po pradinės analizės siekia techniškai dar įmanoma kažką įrodyti su esama kartele (anksčiau ar vėliau taps nebeįmanoma, nebent netikėtai įvyks techninė revoliucija ties fizikinių tyrimo galimybių riba).

Tu čia rimtai? 5σ: 1 iš 1 744 278. 4σ: 1 iš 15 787. Šioks toks skirtumas, sakyčiau. Tokiems eksperimentams, kaip LHC, kur detektoriai sudaryti iš miljonų detalių, dirba tūkstančiai žmonių, penkios sigmos yra mažiausia, ko galima reikalauti. Pats puikiai žinai, kad kuo daugiau kintamųjų, tuo didesnė tikimybė klaidoms. Juolab, kad greitintuvams problemos nėra gauti tikslesnę paklaidą. Trūksta duomenų – jungi detektorių ir dirbi. O po to gaunasi tokios nesąmonės, kaip su 750GeV diphoton excess. Va, kur sutikčiau sumažinti paklaidą, tai stebėjimuose, kai eksperimento pakartoti neįmanoma. Pvz. transient astronomy. Pamatei GRB su nepilnai paruoštu palydovu, gavai keturias su puse sigmos, bet paskelbti negali, nes nėra penkių sigmų. Fun fact: Fermi palydovo aptiktus GRB automatiškai praneša tik su >6σ paklaida. Nori su mažesniais įrodymais GRB – ieškokis pats kataloge. Mokykitės, CERN'istai.

visiškai neapibrėžia ar BB buvo visos Visatos įvykis, ar tik jos dalies. Taigi, antroji problema asimetrija gali būti tiek savarankiška vidinė BB pasekmė, tiek išorinė (su įtaka iš už neuždaros sistemos ribų). Tai šioje vietoje Standartiniame modelyje yra vystoma tik vidinė BB (kaip uždaros sistemos) pasekmės raida – t.y. ieškomi nauji fizikos dėsniai, kurie leistų jo viduje paaiškinti asimetriją.