Fizikai užfiksavo naują Higgso bozono atliekamą triuką, bet jis nepriartina prie fundamentalių dalelių veikimo supratimo.

Higgso bozonas, 2012 metais atrastas CERN dalelių fizikos laboratorijoje šalia Ženevos, Šveicarijoje, yra dalelė, standartiniame dalelių ir sąveikų modelyje kitoms fundamentalioms dalelėms suteikianti masę. Tačiau, nepaisant tūkstančių tyrėjų visame pasaulyje darbo, niekam nepavyko tiksliai išsiaiškinti, kaip tiksliai taip vyksta ar kodėl kai kurios dalelės masyvesnės už kitas.

Vienintelis būdas šią problemą išspręsti, yra stebėti, kaip Higgso bozonas sąveikauja su kitomis dalelėmis, naudojant Didįjį hadronų greitintuvą (LHC). Pirmą kartą abi jį naudojančios grupės – CMS ir ATLAS sandarbiai – stebėjo Higgso skilimą į du miuonus, daleles, kurių sąveika niekada nebuvo stebėta. Sandarbių nariai darbą pristatė virtualioje Tarptautinėje aukštų energijų dalelių konferencijoje.

Kai kurie tyrėjai iškėlė idėją, kad dalelių masės skirtingos, nes yra skirtingų tipų Higgso bozonai, ir kiekvienas Higgso bozono tipas lemia kitų dalelių skirtingus masių spektrus.

Miuonų masė yra daug mažesnė, nei kitų tipų dalelių, sąveikaujančios su įprastu Higgso bozonu, todėl naujasis atradimas didina tikimybę, kad yra tik vienas Higgso bozonas. Būtent tiksliai tokį elgesį numato standartinis modelis. Adam Gibson-Even iš Valparaiso universiteto Indianoje, kur nėra susijęs su šiuo darbu, sako, kad, kad tai yra atvejis, kai „Higgso bozonas, tiksliai toks, kaip užsakytas”.

Bet skirtingų dalelių masių paslaptis lieka visiškai neatsakyta. Nors toks rezultatas gal ir nėra netikėtas, tai kelia šiokią tokią frustraciją, nes žinome, jog standartinis modelis nėra išbaigtas – be skirtingos dalelių masės paaiškinimo, jame taip pat nėra nieko apie tamsiąją materiją ar tamsiąją energiją, pažymi Gibson-Even. Kaip bebūtų, eksperimento rezultatai modelį atitinka idealiai.

„Tai problema ta prasme, kad žinome, jog Higgso bozonas pats savaime šių dalykų nepaaiškina,” sako CMS tyrėja Freya Blekman iš Laisvojo universiteto Briuselyje, Belgijoje. Jei tas pats Higgso bozonas sąveikauja ir su miuonais ir su sunkesnėmis dalelėmis, taip užveriama dar viena masės suteikimo klausimo sprendimo galimybė.

Toliau reikės netgi dar tiksliau išmatuoti Higgso sąveikas su įvairiomis dalelėmis. Daugelis šių matavimų turi būti tikslesni, nei gali pateikti LHC, o tai yra dalis argumento, kodėl reikia statyti galingesnį „Higgso fabriko” greitintuvą, sako Blekman.

„Pašalinome dalį scenarijų, bet paaiškinimo vis dar neturime. Tačiau būtent tokia ir yra dalelių fizika – turime dešimtis tūkstančių spėjimų ir turime juos eliminuoti.”

Leah Crane
www.newscientist.com

Komentarai ()