CERN , die Europäische Organisation für Kernforschung, gab diese Woche bekannt, dass Experimente aus ihrer Large Hadron Collider LHC haben beobachtet, wie das Higgs-Boson mit dem oberen Quark, dem schwersten bekannten Elementarteilchen, interagiert. Die Ergebnisse stammen von Allzweckdetektoren ATLAS und CMS .
„Diese Messungen der CMS- und ATLAS-Kollaborationen geben einen starken Hinweis darauf, dass das Higgs-Boson eine Schlüsselrolle für den hohen Wert der oberen Quarkmasse spielt. Dies ist sicherlich ein Schlüsselmerkmal des Standardmodells, aber dies ist das erste MalEs wurde experimentell mit überwältigender Bedeutung verifiziert “, sagte Karl Jakobs, Sprecher der ATLAS-Zusammenarbeit, in einem CERN. loslassen .
Das Gottteilchen und seine Kopplung
Das Higgs-Boson, auch als Gott-Teilchen bezeichnet, wurde erstmals 2012 von ATLAS- und CMS-Physikern entdeckt. Das dem Teilchen zugeordnete Feld, das als Higgs-Feld bekannt ist, durchdringt den gesamten Raum und ist dafür verantwortlich, Teilchen wie Leptonen und Quarks durch Kopplung mit ihnen ihre Masse zu verleihen.
Obwohl das schwer fassbare Teilchen im Allgemeinen nur mit massiven Teilchen interagiert, kann es durch die Quantenmechanik kurzzeitig in ein Top-Quark und ein Top-Anti-Quark schwanken, wenn es mit einem Top-Quark gekoppelt wirdeiner Emission eines Higgs-Bosons durch ein Top-Antitop-Quark-Paar, das als "ttH-Produktion" bezeichnet wird, weil sie zu einer direkteren Manifestation des Prozesses führen.
Dies ist das Ergebnis eines "ttH-Produktions" -Prozesses. die auf der vorgestellt wurden LHCP-Konferenz in Bologna und veröffentlicht in a Studie im Tagebuch Physical Review Letters diese Woche. Die Arbeiten sind noch nicht abgeschlossen. Weitere Ergebnisse werden für Ende des Jahres erwartet, aber die aktuellen Ergebnisse sind sehr vielversprechend.
„Die CMS-Analyseteams und ihre Kollegen in ATLAS haben neue Ansätze und fortschrittliche Analysetechniken eingesetzt, um diesen Meilenstein zu erreichen. Wenn ATLAS und CMS die Datenerfassung im November 2018 abschließen, werden wir genügend Veranstaltungen haben, um den Standard noch stärker in Frage zu stellenModellvorhersage für ttH, um festzustellen, ob es Hinweise auf etwas Neues gibt “, erklärte Joel Butler, Sprecher der CMS-Zusammenarbeit.
"Schöne" Ergebnisse bisher
Bisher haben CMS-Physiker die erste Beobachtung der Koproduktion des Higgs-Partikels und eines Top-Quark-Antiquark-Paares sowie eine Berechnung der Stärke der Higgs-Top-Quark-Kopplung veröffentlicht. In der Zwischenzeit veröffentlichten ATLAS-Physiker a Vorabdruck eines Papiers Ankündigung auch der Entdeckung der Higgs-Produktion in Bezug auf Top-Quark-Paare und Berechnung der Rate, mit der beide bei 13 TeV-Kollisionen erzeugt werden.
In beiden Experimenten werden in Zukunft immer mehr Daten analysiert, um festzustellen, ob das Higgs-Boson das Vorhandensein von Physik jenseits des Standardmodells aufdeckt. CERN-Direktor für Forschung und Datenverarbeitung Eckhard Elsen bezeichnete die bisher erzielten Ergebnisse als "schön" und sagte, dass die Teamssind „Auf dem richtigen Weg mit unseren Plänen für den LHC mit hoher Leuchtkraft und den versprochenen physikalischen Ergebnissen.“
Via : CERN