Новости науки
Зафиксирован распад бозонов Хиггса на Z-бозоны и фотоны
Научные команды детекторов ATLAS и CMS, установленных на Большом адронном коллайдере (БАК) в ЦЕРН, открыли первые свидетельства того, что бозоны Хиггса могут распадаться на пары фотонов и Z- и W-бозонов, переносчиков слабых и электромагнитных взаимодействий.
По словам научного координатора детектора ATLAS Памелы Феррари, поиски и изучение подобных редких распадов бозона Хиггса важны, поскольку частота распадов сильно зависит от того, существуют ли частицы за пределами Стандартной модели физики частиц. Текущий третий цикл работы БАК, а также будущее обновление БАК в коллайдер высокой светимости (потока частиц) позволят искать еще более редкие варианты распадов бозона Хиггса.
Напомним, что бозон Хиггса был открыт свыше десяти лет назад на БАК. Следы его распадов были найдены детекторами CMS и ATLAS в парах фотонов, а также Z- и W-бозонов, отвечающих за перенос слабых и электромагнитных взаимодействий. На этом изучение свойств бозона Хиггса не завершилось. Последующие десять лет работы БАК ученые потратили на поиски следов восьми других вариантов распада этой частицы, часть из которых происходит значительно реже, чем распад бозона Хиггса на фотоны, а также Z- или W-бозоны. Их изучение осложнено тем, что схожим образом распадаются и другие субатомные частицы, что мешало в прошлом ученым увидеть четкий сигнал.
Феррари и ее коллеги по проекту ATLAS, а также представители научной команды детектора CMS, совместно обнаружили свидетельства того, что бозоны Хиггса в некоторых редких случаях, около 0,15% от общего числа распадов, превращаются в пары из Z-бозонов и фотонов. Для поисков этих событий обе команды физиков воспользовались тем фактом, что примерно 6% распадов Z-бозонов ведет к образованию пар мюонов, тяжелых аналогов электронов.