Ученые изучили данные коллайдера и нашли ключ к тайнам бозона Хиггса

Участники коллаборации ATLAS на Большом адронном коллайдере представили новые результаты исследований, которые приближают физиков к пониманию свойств бозона Хиггса. На Европейской конференции по физике высоких энергий в Марселе, Франция, были обнародованы два исследования, посвященные крайне редким процессам распада этой частицы, что может указывать на существование физики за пределами Стандартной модели.


Одним из изученных процессов стал распад бозона Хиггса на пару мюонов, который наблюдается очень редко — примерно в одном случае из пяти тысяч. Исследование этого распада позволяет изучить взаимодействие частицы с фермионами второго поколения и понять происхождение массы у различных классов частиц. Объединив данные второго и третьего запусков коллайдера, ученые ATLAS получили свидетельства распада с статистической значимостью 3,4 стандартных отклонения, что указывает на крайне низкую вероятность случайного совпадения.

Второе исследование касалось еще более редкого процесса — распада бозона Хиггса на Z-бозон и фотон. Этот канал интересен физикам, поскольку происходит через промежуточную «петлю» виртуальных частиц. Если в ней участвуют пока не открытые частицы, анализ процесса может дать ключ к новой физике. Последние данные показали превышение сигнала над фоном и достигли рекордной на сегодняшний день чувствительности для измерения этого распада.

Главная сложность таких исследований заключается в выделении слабого сигнала на фоне множества побочных процессов. Для повышения точности ученые ATLAS применили усовершенствованные методы моделирования фоновых событий и новые стратегии отбора данных. Успех обеспечил большой объем качественных данных от Большого адронного коллайдера и высокая эффективность эксперимента ATLAS.

Читайте также: